DE102017222721B4 - Transmission for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Getriebe (G) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine (EM), eine Antriebswelle (GW1), eine Abtriebswelle (GW2), sowie einen ersten Planetenradsatz (P1), einen zweiten Planetenradsatz (P2) und einen dritten Planetenradsatz (P3), wobei die Planetenradsätze (P1, P2, P3)jeweils mehrere Elemente (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) umfassen, wobei ein erstes (K1), ein zweites (K2), ein drittes (K3), ein viertes (B1) und ein fünftes Schaltelement (K4) vorgesehen sind, und wobei ein Rotor (R) der Elektromaschine (EM) an der Antriebswelle (GW1), an der Abtriebswelle (GW2) oder zumindest einem der Elemente (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) der Planetenradsätze (P1, P2, P3) angebunden ist, dadurch gekennzeichnet,- dass die Antriebswelle (GW1) drehfest mit dem ersten Element (E12) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbunden und über das erste Schaltelement (K1) drehfest mit der Abtriebswelle (GW2) sowie mittels des zweiten Schaltelements (K2) drehfest mit dem dritten Element (E33) des dritten Planetenradsatzes (P3) in Verbindung bringbar ist,- dass die Abtriebswelle (GW2) drehfest mit dem zweiten Element (E21) des ersten Planetenradsatzes (P1) verbunden ist,- dass das dritte Element (E31) des ersten Planetenradsatzes (P1) und das zweite Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) drehfest miteinander in Verbindung stehen und über das dritte Schaltelement (K3) drehfest mit dem zweiten Element (E23) des dritten Planetenradsatzes (P3) verbindbar sind,- dass das dritte Element (E32) des zweiten Planetenradsatzes mittels des vierten Schaltelements (B1) festsetzbar sowie über das fünfte Schaltelement (K4) drehfest mit dem zweiten Element (E23) des dritten Planetenradsatzes (P3) in Verbindung bringbar ist,- und dass das erste Element (E11) des ersten Planetenradsatzes (P1) und das erste Element (E13) des dritten Planetenradsatzes (P3) festgesetzt sind.Transmission (G) for a motor vehicle, comprising an electric machine (EM), a drive shaft (GW1), an output shaft (GW2), and a first planetary gear set (P1), a second planetary gear set (P2) and a third planetary gear set (P3), wherein the planetary gear sets (P1, P2, P3) each comprise several elements (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33), a first (K1), a second (K2), a third (K3 ), a fourth (B1) and a fifth switching element (K4) are provided, and a rotor (R) of the electric machine (EM) on the drive shaft (GW1), on the output shaft (GW2) or at least one of the elements (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) of the planetary gear sets (P1, P2, P3) is connected, characterized in that - the drive shaft (GW1) rotatably connected to the first element (E12) of the second planetary gear set ( P2) connected and non-rotatably connected to the output shaft (GW2) via the first switching element (K1) and non-rotatably with the dr. By means of the second switching element (K2) itten element (E33) of the third planetary gear set (P3) can be brought into connection, - that the output shaft (GW2) is non-rotatably connected to the second element (E21) of the first planetary gear set (P1), - that the third element (E31) of the first Planetary gear set (P1) and the second element (E22) of the second planetary gear set (P2) are non-rotatably connected to one another and can be connected non-rotatably to the second element (E23) of the third planetary gear set (P3) via the third switching element (K3), - that the third element (E32) of the second planetary gear set can be fixed by means of the fourth shift element (B1) and can be connected to the second element (E23) of the third planetary gear set (P3) in a rotationally fixed manner via the fifth shift element (K4), and that the first element ( E11) of the first planetary gear set (P1) and the first element (E13) of the third planetary gear set (P3) are fixed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine, eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle, sowie einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz und einen dritten Planetenradsatz, wobei die Planetenradsätze jeweils mehrere Elemente umfassen, wobei ein erstes, ein zweites, ein drittes, ein viertes und ein fünftes Schaltelement vorgesehen sind, und wobei ein Rotor der Elektromaschine an der Antriebswelle, an der Abtriebswelle oder zumindest einem der Elemente der Planetenradsätze angebunden ist.The invention relates to a transmission for a motor vehicle, comprising an electric machine, a drive shaft, an output shaft, as well as a first planetary gear set, a second planetary gear set and a third planetary gear set, the planetary gear sets each comprising several elements, a first, a second, a third, a fourth and a fifth switching element are provided, and a rotor of the electric machine is connected to the drive shaft, to the output shaft or at least one of the elements of the planetary gear sets.

Bei Hybridfahrzeugen sind Getriebe bekannt, welche neben einem Radsatz auch eine oder mehrere Elektromaschinen aufweisen. Das Getriebe ist dabei üblicherweise mehrgängig gestaltet, d. h. es sind mehrere unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle durch Betätigung entsprechender Schaltelemente schaltbar, wobei dies vorzugsweise automatisch vollzogen wird. Je nach Anordnung der Schaltelemente handelt es sich bei diesen um Kupplungen oder auch um Bremsen. Das Getriebe wird dabei dazu genutzt, ein Zugkraftangebot einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges in Hinblick auf verschiedene Kriterien geeignet umzusetzen. Dabei werden die Gänge des Getriebes zumeist auch im Zusammenspiel mit der zumindest einen Elektromaschine zur Darstellung eines rein elektrischen Fahrens verwendet. Häufig kann die zumindest eine Elektromaschine außerdem im Getriebe zur Darstellung verschiedener Betriebsmodi auf unterschiedliche Weisen eingebunden werden.In hybrid vehicles, transmissions are known which, in addition to a gear set, also have one or more electric machines. The transmission is usually designed with multiple gears, d. H. Several different transmission ratios can be shifted as gears between a drive shaft and an output shaft by actuating appropriate shifting elements, this preferably being carried out automatically. Depending on the arrangement of the switching elements, these are clutches or brakes. The transmission is used to suitably implement a tractive force available from a drive machine of the motor vehicle with regard to various criteria. The gears of the transmission are mostly also used in interaction with the at least one electric machine to represent purely electric driving. Often the at least one electric machine can also be integrated in the transmission in different ways to represent different operating modes.

Aus der US 2007 / 0 129 202 A1 geht ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug hervor, wobei sich das Getriebe aus drei Planetenradsätzen und zwei Elektromaschinen zusammensetzt. Die Planetenradsätze sind jeweils durch die Elemente Sonnenrad, Planetensteg und Hohlrad gebildet, wobei zudem insgesamt fünf Schaltelemente vorgesehen sind, über welche unterschiedliche Kraftflussführungen über die Planetenradsätze dargestellt werden können. So können mehrere unterschiedliche Gänge und auch Betriebsmodi realisiert werden.A transmission for a motor vehicle emerges from US 2007/0 129 202 A1, the transmission being composed of three planetary gear sets and two electric machines. The planetary gear sets are each formed by the elements sun gear, planet carrier and ring gear, with a total of five switching elements being provided, via which different power flow guides can be represented via the planetary gear sets. In this way, several different gears and also operating modes can be implemented.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Ausgestaltung zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Getriebe für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mit welchem bei kompaktem Aufbau unterschiedliche Betriebsmodi auf geeignete Art und Weise dargestellt werden können.The object of the present invention is to create an alternative embodiment to the gearbox known from the prior art for a motor vehicle, with which different operating modes can be represented in a suitable manner with a compact design.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Kraftfahrzeugantriebsstrang für ein Hybridfahrzeug ist zudem Gegenstand von Anspruch 13. Des Weiteren haben die Ansprüche 14 und 15 jeweils ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zum Gegenstand.This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The subsequent dependent claims each reproduce advantageous developments of the invention. A motor vehicle drive train for a hybrid vehicle is also the subject matter of claim 13. Furthermore, claims 14 and 15 each relate to a method for operating a transmission.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Getriebe eine Elektromaschine, eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle sowie einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz und einen dritten Planetenradsatz. Die Planetenradsätze umfassen dabei mehrere Elemente, wobei ein erstes, ein zweites, ein drittes, ein viertes und ein fünftes Schaltelement vorgesehen sind, durch deren selektive Betätigung unterschiedliche Kraftflussführungen unter Schaltung unterschiedlicher Gänge dargestellt werden können.According to the invention, a transmission comprises an electric machine, a drive shaft, an output shaft and a first planetary gear set, a second planetary gear set and a third planetary gear set. The planetary gear sets comprise several elements, a first, a second, a third, a fourth and a fifth shift element being provided, through the selective actuation of which different power flow guides can be represented while shifting different gears.

Unter einer „Welle“ ist im Sinne der Erfindung ein rotierbares Bauteil des Getriebes zu verstehen, über welches je zugehörige Komponenten des Getriebes drehfest miteinander verbunden sind oder über das eine derartige Verbindung bei Betätigung eines entsprechenden Schaltelements hergestellt wird. Die Welle kann die Komponenten dabei axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. So kann die jeweilige Welle auch als Zwischenstück vorliegen, über welches eine jeweilige Komponente zum Beispiel radial angebunden wird.In the context of the invention, a “shaft” is to be understood as a rotatable component of the transmission via which associated components of the transmission are connected to one another in a rotationally fixed manner or via which such a connection is established when a corresponding switching element is actuated. The shaft can connect the components axially or radially or both axially and radially to one another. The respective shaft can also be present as an intermediate piece, via which a respective component is connected, for example radially.

Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Achse gemeint, entlang welcher die Planetenradsätze koaxial zueinander liegend angeordnet sind. Unter „radial“ ist dann eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer Welle zu verstehen, die auf dieser Achse liegt.In the context of the invention, “axial” means an orientation in the direction of an axis along which the planetary gear sets are arranged lying coaxially with one another. “Radial” is then to be understood as an orientation in the diameter direction of a shaft that lies on this axis.

Bevorzugt weist die Abtriebswelle des Getriebes eine Verzahnung auf, über welche die Abtriebswelle dann im Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem achsparallel zur Abtriebswelle angeordneten Differentialgetriebe in Wirkverbindung steht. Hierbei ist die Verzahnung bevorzugt an einer Anschlussstelle der Abtriebswelle vorgesehen, wobei diese Anschlussstelle der Abtriebswelle bevorzugt axial im Bereich eines Endes des Getriebes liegt, an welchem auch eine Anschlussstelle der Antriebswelle vorgesehen ist. Diese Art der Anordnung eignet sich besonders zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang.The output shaft of the transmission preferably has a toothing, via which the output shaft is then in operative connection in the motor vehicle drive train with a differential gear arranged axially parallel to the output shaft. Here, the toothing is preferably provided at a connection point of the output shaft, this connection point of the output shaft preferably being located axially in the region of one end of the transmission, at which a connection point of the drive shaft is also provided. This type of arrangement is particularly suitable for use in a motor vehicle with a drive train oriented transversely to the direction of travel of the motor vehicle.

Alternativ dazu kann ein Abtrieb des Getriebes aber auch an einem entgegengesetzt zu einer Anschlussstelle der Antriebswelle liegenden, axialen Ende des Getriebes vorgesehen sein. Dabei ist eine Anschlussstelle der Abtriebswelle dann an einem axialen Ende der Abtriebswelle koaxial zu einer Anschlussstelle der Antriebswelle ausgestaltet, so dass Antrieb und Abtrieb des Getriebes an einander entgegengesetzten axialen Enden des Getriebes platziert sind. Ein derartig gestaltetes Getriebe eignet sich dabei zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang.Alternatively, an output of the transmission can also be provided at an axial end of the transmission that is opposite to a connection point of the drive shaft. A connection point of the output shaft is then configured at one axial end of the output shaft coaxially to a connection point of the drive shaft, so that the drive and output of the transmission are placed on opposite axial ends of the transmission are. A transmission designed in this way is suitable for use in a motor vehicle with a drive train oriented in the direction of travel of the motor vehicle.

Die Planetenradsätze sind bei einem quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang bevorzugt axial auf die Anschlussstelle der Antriebswelle folgend in der Reihenfolge erster Planetenradsatz, zweiter Planetenradsatz und dritter Planetenradsatz angeordnet. Ist das Getriebe hingegen für einen in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang vorgesehen, so sind die Planetenradsätze auf die Anschlussstelle der Antriebswelle folgend insbesondere in der Reihenfolge dritter Planetenradsatz, zweiter Planetenradsatz und erster Planetenradsatz angeordnet.In the case of a drive train oriented transversely to the direction of travel of the motor vehicle, the planetary gear sets are preferably arranged axially following the connection point of the drive shaft in the order of the first planetary gear set, second planetary gear set and third planetary gear set. If, on the other hand, the transmission is intended for a drive train oriented in the direction of travel of the motor vehicle, the planetary gear sets are arranged following the connection point of the drive shaft, in particular in the order of third planetary gear set, second planetary gear set and first planetary gear set.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Antriebswelle drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist und über das erste Schaltelement drehfest mit der Abtriebswelle in Verbindung gebracht sowie mittels des zweiten Schaltelements drehfest mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden werden kann. Des Weiteren ist die Abtriebswelle drehfest mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden. Das dritte Element des ersten Planetenradsatzes und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes stehen drehfest miteinander in Verbindung und können gemeinsam über das dritte Schaltelement drehfest mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden werden. Zudem kann das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes mittels des vierten Schaltelements festgesetzt sowie über das fünfte Schaltelement drehfest mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes in Verbindung gebracht werden. Schließlich sind das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes festgesetzt.The invention now includes the technical teaching that the drive shaft is non-rotatably connected to the first element of the second planetary gear set and can be connected non-rotatably to the output shaft via the first shift element and connected non-rotatably to the third element of the third planetary gear set by means of the second shift element. Furthermore, the output shaft is non-rotatably connected to the second element of the first planetary gear set. The third element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set are non-rotatably connected to one another and can jointly be connected non-rotatably to the second element of the third planetary gear set via the third shifting element. In addition, the third element of the second planetary gear set can be fixed by means of the fourth shifting element and can be connected to the second element of the third planetary gear set in a rotationally fixed manner via the fifth shifting element. Finally, the first element of the first planetary gear set and the first element of the third planetary gear set are fixed.

Mit anderen Worten ist also die Antriebswelle permanent drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden, während die Abtriebswelle ständig drehfest mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes in Verbindung steht. Ferner stehen das dritte Element des ersten Planetenradsatzes und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes permanent drehfest miteinander in Verbindung. Zudem sind das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes jeweils permanent festgesetzt und werden damit auch ständig an einer Drehbewegung gehindert. Dabei können das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden und gemeinsam festgesetzt sein. Alternativ dazu können das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes aber auch unabhängig voneinander festgesetzt und an einer Drehbewegung gehindert sein.In other words, the drive shaft is permanently connected to the first element of the second planetary gear set in a rotationally fixed manner, while the output shaft is constantly connected to the second element of the first planetary gear set in a rotationally fixed manner. Furthermore, the third element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner. In addition, the first element of the first planetary gear set and the first element of the third planetary gear set are each permanently fixed and are therefore also constantly prevented from rotating. The first element of the first planetary gear set and the first element of the third planetary gear set can be connected to one another in a rotationally fixed manner and fixed together. Alternatively, the first element of the first planetary gear set and the first element of the third planetary gear set can also be fixed independently of one another and prevented from rotating.

Bei Betätigung des ersten Schaltelements wird die Antriebswelle drehfest mit der Abtriebswelle verbunden, wohingegen das zweite Schaltelement im geschlossenen Zustand die Antriebswelle und das dritte Element des dritten Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung bringt. Ein Schließen des dritten Schaltelements hat eine drehfeste Verbindung des zweiten Elements des dritten Planetenradsatzes mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes und dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes zur Folge, während das vierte Schaltelement im geschlossenen Zustand das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes festsetzt. Schließlich werden durch Schließen des fünften Schaltelements das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und das zweite Element des dritten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden.When the first switching element is actuated, the drive shaft is connected to the output shaft in a rotationally fixed manner, whereas the second switching element, in the closed state, brings the drive shaft and the third element of the third planetary gear set in a rotationally fixed connection with one another. Closing the third shifting element results in a rotationally fixed connection of the second element of the third planetary gear set with the third element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set, while the fourth shifting element fixes the third element of the second planetary gear set in the closed state. Finally, by closing the fifth shift element, the third element of the second planetary gear set and the second element of the third planetary gear set are connected to one another in a rotationally fixed manner.

Eine jeweilige drehfeste Verbindung der rotierbaren Komponenten des Getriebes ist erfindungsgemäß bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen realisiert, die dabei bei räumlich dichter Lage der Komponenten auch als kurze Zwischenstücke vorliegen können. Konkret können die Komponenten, die permanent drehfest miteinander verbunden sind, dabei jeweils entweder als drehfest miteinander verbundene Einzelkomponenten oder auch einstückig vorliegen. Im zweitgenannten Fall werden dann die jeweiligen Komponenten und die ggf. vorhandene Welle durch ein gemeinsames Bauteil gebildet, wobei dies insbesondere eben dann realisiert wird, wenn die jeweiligen Komponenten im Getriebe räumlich dicht beieinander liegen.A respective non-rotatable connection of the rotatable components of the transmission is preferably realized according to the invention via one or more intermediate shafts, which can also be present as short intermediate pieces if the components are spatially close together. Specifically, the components that are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner can each be present either as individual components which are connected to one another in a rotationally fixed manner or in one piece. In the second-mentioned case, the respective components and the possibly present shaft are then formed by a common component, this being realized in particular when the respective components in the transmission are spatially close to one another.

Bei Komponenten des Getriebes, die erst durch Betätigung eines jeweiligen Schaltelements miteinander verbunden werden, wird eine Verbindung ebenfalls bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen verwirklicht.In the case of components of the transmission that are only connected to one another by actuating a respective shift element, a connection is also preferably implemented via one or more intermediate shafts.

Ein Festsetzen erfolgt insbesondere durch drehfestes Verbinden mit einem drehfesten Bauelement des Getriebes, bei welchem es sich vorzugsweise um eine permanent stillstehende Komponente handelt, bevorzugt um ein Gehäuse des Getriebes, einen Teil eines derartigen Gehäuses oder ein damit drehfest verbundenes Bauelement. Vorliegend sind dabei das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes ständig festgesetzt.It is fixed in particular by non-rotatably connected to a non-rotatable component of the gearbox, which is preferably a permanently stationary component, preferably a housing of the gearbox, part of such a housing or a non-rotatably connected component. In the present case, the first element of the first planetary gear set and the first element of the third planetary gear set are permanently set.

Bei dem Getriebe liegen das erste, das zweite, das dritte und das fünfte Schaltelement als Kupplungen vor, welche bei Betätigung jeweils die je zugehörigen, rotierbaren Komponenten des Getriebes ggf. in ihren Drehbewegungen einander angleichen und im Folgenden drehfest miteinander verbinden. Dagegen ist das vierte Schaltelement als Bremse gestaltet, die im betätigten Zustand die zugehörige Komponente des Getriebes festsetzt.In the case of the transmission, the first, second, third and fifth shifting elements are in the form of clutches which, when actuated, adjust the respective rotatable components of the transmission, if necessary, in their rotational movements to one another and then connect to one another in a rotationally fixed manner In contrast, the fourth shifting element is designed as a brake, which locks the associated component of the transmission when it is actuated.

Bevorzugt sind das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement, das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement im Wesentlichen in einer Radebene des zweiten Planetenradsatzes vorgesehen, wobei das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement hierbei insbesondere axial im Wesentlichen auf Höhe von sowie radial innen liegend zum zweiten Planetenradsatz platziert sind. Dagegen sind das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement dabei bevorzugt axial auf Höhe von sowie radial umliegend zum zweiten Planetenradsatz angeordnet. Das dritte Schaltelement liegt insbesondere axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz und dem dritten Planetenradsatz.The first shifting element, the second shifting element, the fourth shifting element and the fifth shifting element are preferably provided essentially in a gear plane of the second planetary gear set, the first shifting element and the second shifting element in this case being in particular axially essentially at the level of and radially inward of the second planetary gear set are placed. In contrast, the fourth shift element and the fifth shift element are preferably arranged axially at the level of and radially surrounding the second planetary gear set. The third shift element lies in particular axially between the second planetary gear set and the third planetary gear set.

Antriebsseitig kann zudem eine Trennkupplung vorgesehen sein, die im betätigten Zustand die Antriebswelle drehfest mit einer Anschlusswelle verbindet, welche wiederum mit der dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine gekoppelt ist. Diese Trennkupplung kann dabei prinzipiell als kraftschlüssiges oder auch als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt sein, liegt aber besonders bevorzugt als Reibungskupplung vor.On the drive side, a separating clutch can also be provided which, in the actuated state, connects the drive shaft in a rotationally fixed manner to a connection shaft, which in turn is coupled to the drive machine connected upstream of the transmission. This separating clutch can in principle be designed as a non-positive or also as a form-locking shifting element, but is particularly preferably a friction clutch.

Insgesamt zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Getriebe durch eine kompakte Bauweise, geringe Bauteilbelastungen, einen guten Verzahnungswirkungsgrad und geringe Verluste aus.Overall, a transmission according to the invention is characterized by a compact design, low component loads, good gear efficiency and low losses.

Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe können vier Gänge zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle durch selektives Schließen von je zwei Schaltelementen realisiert werden. Hierbei ergibt sich ein erster Gang zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle in einer ersten Variante durch Betätigen des dritten und des vierten Schaltelements, wobei der erste Gang zudem noch in einer zweiten Variante durch Schließen des zweiten und des vierten Schaltelements sowie in einer dritten Variante durch Betätigen des vierten und des fünften Schaltelements geschaltet werden kann. Ein zweiter Gang zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle kann durch Betätigen des zweiten und des dritten Schaltelements dargestellt werden, während sich ein dritter Gang zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle durch Schließen des dritten Schaltelements und des fünften Schaltelements ergibt. Ferner kann ein vierter Gang zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle in einer ersten Variante durch Schließen des ersten und des dritten Schaltelements, in einer zweiten Variante durch Betätigen des ersten und des zweiten Schaltelements sowie in einer dritten Variante durch Betätigen des ersten und des fünften Schaltelements geschaltet werden. Schließlich ergibt sich noch ein erster Zusatzgang durch Schließen des zweiten und des fünften Schaltelements.In the case of the transmission according to the invention, four gears can be implemented between the drive shaft and the output shaft by selective engagement of two shifting elements each. This results in a first gear between the drive shaft and the output shaft in a first variant by actuating the third and fourth shifting element, the first gear also in a second variant by closing the second and fourth shifting element and in a third variant by actuating the fourth and the fifth switching element can be switched. A second gear between the drive shaft and the output shaft can be achieved by actuating the second and the third shift element, while a third gear between the drive shaft and the output shaft is obtained by closing the third shift element and the fifth shift element. Furthermore, a fourth gear between the drive shaft and output shaft can be shifted in a first variant by closing the first and third shifting element, in a second variant by actuating the first and second shifting element and in a third variant by actuating the first and fifth shifting element. Finally, there is a first additional gear by closing the second and fifth shift elements.

Bei geeigneter Wahl von Standgetriebeübersetzungen der Planetenradsätze wird hierdurch eine für die Anwendung im Bereich eines Kraftfahrzeuges geeignete Übersetzungsreihe realisiert. Dabei können Schaltungen zwischen den Gängen verwirklicht werden, bei welchen stets nur der Zustand von je zwei Schaltelementen zu variieren ist, indem eines der am vorhergehenden Gang beteiligten Schaltelemente zu öffnen und ein anderes Schaltelement zur Darstellung des nachfolgenden Ganges zu schließen ist. Dies hat dann auch zur Folge, dass ein Schalten zwischen den Gängen sehr zügig ablaufen kann.With a suitable choice of stationary gear ratios of the planetary gear sets, a series of ratios suitable for use in the field of a motor vehicle is realized. Here, shifts between the gears can be implemented in which only the state of two shift elements each needs to be varied by opening one of the shifting elements involved in the preceding gear and closing another shifting element to represent the next gear. This then also means that shifting between the gears can take place very quickly.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist der Rotor der Elektromaschine ständig mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden. Diese Anordnung der Elektromaschine in dem Getriebe ist vorteilhaft, da sich hierdurch unterschiedliche Betriebsmodi auf einfache Art und Weise verwirklichen lassen:

  • So kann ein erster Gang zwischen dem Rotor und der Abtriebswelle für ein rein elektrisches Fahren genutzt werden. Dabei ergibt sich dieser erste Gang durch Schließen des dritten Schaltelements, so dass der Rotor der Elektromaschine über den dritten Planetenradsatz und den ersten Planetenradsatz mit der Abtriebswelle verbunden ist. Dabei entspricht eine Übersetzung dieses ersten Ganges einer Übersetzung des zweiten zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle wirksamen Ganges.
According to one embodiment of the invention, the rotor of the electric machine is continuously connected to the third element of the third planetary gear set. This arrangement of the electric machine in the transmission is advantageous because it allows different operating modes to be implemented in a simple manner:
  • A first gear between the rotor and the output shaft can be used for purely electric driving. This first gear is obtained by engaging the third shift element, so that the rotor of the electric machine is connected to the output shaft via the third planetary gear set and the first planetary gear set. A translation of this first gear corresponds to a translation of the second gear effective between the drive shaft and the output shaft.

Da für ein Fahren über eine dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine stets noch ein weiteres Schaltelement zu schließen ist, kann hierbei ein Fahren über die Elektromaschine dargestellt werden, ohne dass die Antriebsmaschine angekoppelt ist. Von diesem rein elektrischen Fahren kann dann die vorgeschaltete Antriebsmaschine in die erste Variante des ersten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges, in den zweiten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Gang, in den bzw. die erste Variante des dritten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges und in die erste Variante des vierten zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges jeweils zugestartet werden, da das dritte Schaltelement an jedem dieser Gänge beteiligt ist.Since a further switching element always has to be closed for driving via a drive machine connected upstream of the transmission, driving via the electric machine can be represented without the drive machine being coupled. From this purely electric drive, the upstream drive machine can then switch to the first variant of the first gear effective between the input and output shaft, into the second gear effective between the input and output shaft, into the first variant of the third gear between input and output shafts. and the output shaft of the effective gear and in the first variant of the fourth gear that is effective between the input and output shaft, since the third shift element is involved in each of these gears.

Als weiterer Betriebsmodus kann zudem ein Ladebetrieb eines elektrischen Energiespeichers verwirklicht werden, indem lediglich das zweite Schaltelement geschlossen und damit eine Verbindung der Antriebswelle mit der Elektromaschine und damit auch der vorgeschalteten Antriebsmaschine mit der Elektromaschine hergestellt wird. Gleichzeitig ist dabei kein Kraftschluss zur Abtriebswelle hergestellt, so dass sich das Getriebe in einer Neutralstellung befindet. Abgesehen von einem Ladebetrieb kann hierdurch auch ein Starten der vorgeschalteten Antriebsmaschine über die Elektromaschine verwirklicht werden.A charging operation of an electrical energy store can also be implemented as a further operating mode by merely closing the second switching element and thus establishing a connection between the drive shaft and the electric machine and thus also the upstream drive machine with the electric machine. At the same time, there is no frictional connection to the output shaft, so that the transmission is in a neutral position is located. Aside from a charging operation, this also enables the upstream drive machine to be started via the electric machine.

Da die Elektromaschine im geschlossenen Zustand des dritten Schaltelements mit der Abtriebswelle gekoppelt ist, können zudem Lastschaltungen verwirklicht werden, bei welchen im Zuge der Schaltungen jeweils ein Abstützen über die Elektromaschine stattfinden kann. Dabei kann die Synchronisation des bei einer Schaltung zu schließenden Schaltelements durch Drehzahlregelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine oder durch synchronisierte Schaltelemente oder auch durch eine andere, separate Synchronisationseinrichtung erfolgen, wie zum Beispiel eine Getriebebremse oder auch eine weitere Elektromaschine. Wird antriebsseitig der Antriebswelle zudem eine Trennkupplung vorgesehen, kann die Trägheitsmasse der vorgeschalteten Antriebsmaschine während der Synchronisierung abgekoppelt werden.Since the electric machine is coupled to the output shaft in the closed state of the third shifting element, power shifts can also be implemented in which the electric machine can support each other in the course of the shifts. The shifting element to be closed during a shift can be synchronized by regulating the speed of the upstream drive machine or by synchronized shifting elements or by another, separate synchronization device, such as a transmission brake or another electric machine. If a separating clutch is also provided on the drive side of the drive shaft, the inertial mass of the upstream drive machine can be decoupled during the synchronization.

Konkret können dabei Schaltungen zwischen der ersten Variante des ersten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges und dem zweiten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Gang unter Last bei geschlossenem dritten Schaltelement verwirklicht werden. Gleiches ist bei Schaltungen zwischen dem zweiten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Gang und dem dritten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Gang bzw. der ersten Variante des dritten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges möglich. Ferner können Lastschaltungen zwischen dem dritten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Gang bzw. der ersten Variante des dritten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges und der ersten Variante des vierten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges im geschlossenen Zustand des dritten Schaltelements dargestellt werden.Specifically, shifts between the first variant of the first gear effective between the input and output shaft and the second gear effective between the input and output shaft can be implemented under load with the third shift element engaged. The same is possible with shifts between the second gear effective between the input and output shafts and the third gear effective between the input and output shafts or the first variant of the third gear effective between the input and output shafts. Furthermore, power shifts between the third gear effective between the input and output shaft or the first variant of the third gear effective between the input and output shaft and the first variant of the fourth gear effective between the input and output shaft can be shown in the closed state of the third shift element become.

Das erfindungsgemäße Getriebe kann zudem so betrieben werden, dass beim Fahren eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine erreicht wird. So kann zunächst hybridisch in der ersten Variante des vierten Ganges gefahren werden, indem entweder nach einer über die Elektromaschine drehmomentgestützten Schaltung vom dritten in den vierten Gang oder nach einem Zustarten der Antriebsmaschine in den vierten Gang das vierte Schaltelement zunächst geschlossen bleibt. Um nun aber eine Drehzahl der Elektromaschine im vierten Gang bei höheren Fahrgeschwindigkeiten abzusenken, kann von der ersten Variante des vierten Ganges in die zweite Variante des vierten Ganges umgeschaltet werden, da hier der Rotor der Elektromaschine eine geringere Drehzahl aufweist als in der ersten Variante des vierten Ganges. Diese Umschaltung erfolgt dabei mit Erhaltung der Zugkraft über die vorgeschaltete Antriebsmaschine. Zunächst wird dabei das lastfreie, dritte Schaltelement ausgelegt und im Folgenden das lastfreie, zweite Schaltelement eingelegt, wobei die Drehzahlanpassung dabei durch Drehzahlregelung der Elektromaschine erfolgt. Ist zudem eine Trennkupplung vorgesehen, über welche die Antriebswelle antriebsseitig mit einer Anschlusswelle verbunden werden kann, kann die vorgeschaltete Antriebsmaschine zudem abgekoppelt werden. Letzteres ist sinnvoll, wenn auch aus höheren Fahrgeschwindigkeiten heraus ein Rekuperieren über die Elektromaschine erfolgen soll und dabei die Antriebsmaschine abzukoppeln und abzuschalten ist.The transmission according to the invention can also be operated in such a way that the speed of the electric machine is reduced when driving. It is initially possible to drive hybridly in the first variant of the fourth gear, in that either after a torque-assisted shift from third to fourth gear or after starting the drive machine into fourth gear, the fourth shift element remains closed. In order to lower the speed of the electric machine in fourth gear at higher driving speeds, you can switch from the first variant of the fourth gear to the second variant of the fourth gear, since the rotor of the electric machine has a lower speed here than in the first variant of the fourth Ganges. This changeover takes place while maintaining the tractive force via the upstream drive machine. First of all, the load-free, third shift element is disengaged and then the load-free, second shift element is inserted, with the speed being adjusted by regulating the speed of the electric machine. If a separating clutch is also provided, via which the drive shaft can be connected to a connecting shaft on the drive side, the upstream drive machine can also be decoupled. The latter is useful if recuperation is to take place via the electric machine from higher driving speeds and the drive machine has to be decoupled and switched off.

Als weiterer Betriebsmodus kann zudem ein Anfahrmodus für Vorwärtsfahrt bei Antrieb über die Antriebswelle und damit die vorgeschaltete Antriebsmaschine realisiert werden. Dazu wird das fünfte Schaltelement geschlossen, so dass die Antriebsmaschine über das erste Element des zweiten Planetenradsatzes antreibt und gleichzeitig die Elektromaschine am dritten Element des zweiten Planetenradsatzes abstützt, während ein Abtrieb über das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes unter Übersetzung über den ersten Planetenradsatz erfolgt. Durch Abstützen des Drehmoments über die Elektromaschine kann dabei ein Anfahren für Vorwärtsfahrt verwirklicht werden.As a further operating mode, a starting mode for forward travel when driven via the drive shaft and thus the upstream drive machine can also be implemented. For this purpose, the fifth shift element is closed, so that the drive machine drives via the first element of the second planetary gear set and at the same time supports the electric machine on the third element of the second planetary gear set, while an output takes place via the second element of the second planetary gear set with transmission via the first planetary gear set. By supporting the torque via the electric machine, a start-up for forward travel can be achieved.

Unter einer „Verbindung“ des Rotors der Elektromaschine mit der jeweiligen Komponente des Getriebes ist im Sinne der Erfindung eine Koppelung zwischen diesen zu verstehen, so dass zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der jeweiligen Komponente eine gleichbleibende Drehzahlabhängigkeit vorherrscht. Diese Verbindung besteht dabei bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung permanent zwischen dem Rotor und dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes. Dabei kann die Elektromaschine entweder koaxial zu den Planetenradsätzen oder achsversetzt zu diesen liegend angeordnet sein. Im erstgenannten Fall kann der Rotor der Elektromaschine dabei entweder unmittelbar drehfest mit der Komponente verbunden oder aber über eine oder auch mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen mit dieser gekoppelt sein, wobei Letzteres eine günstigere Auslegung der Elektromaschine mit höheren Drehzahlen und geringeren Drehmoment ermöglicht. Die mindestens eine Übersetzungsstufe kann dabei als Stirnradstufe und/oder als Planetenstufe ausgeführt sein.A “connection” of the rotor of the electric machine with the respective component of the transmission is to be understood in the sense of the invention as a coupling between these, so that a constant speed dependency prevails between the rotor of the electric machine and the respective component. In the preferred embodiment of the invention, this connection exists permanently between the rotor and the third element of the third planetary gear set. The electric machine can be arranged either coaxially to the planetary gear sets or axially offset to them. In the first-mentioned case, the rotor of the electric machine can either be directly connected to the component in a rotationally fixed manner or else coupled to it via one or more intermediate gear ratios, the latter allowing a more favorable design of the electric machine with higher speeds and lower torque. The at least one transmission stage can be designed as a spur gear stage and / or as a planetary stage.

Ist die Elektromaschine hingegen achsversetzt zu den Planetenradsätzen vorgesehen, so erfolgt eine Koppelung über eine oder mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen und/oder einen Zugmitteltrieb. Die eine oder die mehreren Übersetzungsstufen können hierbei auch im Einzelnen entweder als Stirnradstufe oder als Planetenstufe realisiert sein. Bei einem Zugmitteltrieb kann es sich entweder um einen Riemen- oder einen Kettentrieb handeln.If, on the other hand, the electric machine is provided axially offset with respect to the planetary gear sets, a coupling takes place via one or more intermediate transmission stages and / or a traction drive. The one or more translation stages can also be implemented individually either as a spur gear stage or as a planetary stage. In the case of a traction drive, it can be either a belt drive or a chain drive.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist genau eine Elektromaschine vorgesehen, welche zum Antrieb der Abtriebswelle eingerichtet ist. In diesem Fall weist das erfindungsgemäße Getriebe also lediglich eine Elektromaschine auf, die auch als Antrieb der Abtriebswelle fungieren kann, wobei diese dann eben bevorzugt ständig mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden ist. Dies hat den Vorteil, dass somit ein kompakter Aufbau und ein niedriger Herstellungsaufwand des Getriebes verwirklicht werden kann.According to a further possible embodiment of the invention, precisely one electric machine is provided which is set up to drive the output shaft. In this case, the transmission according to the invention has only one electric machine, which can also function as a drive for the output shaft, which is then preferably continuously connected to the third element of the third planetary gear set. This has the advantage that a compact structure and a low production cost of the transmission can be achieved.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist zudem ein sechstes Schaltelement vorgesehen, über welches das dritte Element des dritten Planetenradsatzes drehfest mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes und dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden werden kann. Besonders bevorzugt ist dieses sechste Schaltelement dabei axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz und dem dritten Planetenradsatz vorgesehen und liegt hierbei weiter bevorzugt axial zwischen dem dritten Schaltelement und dem dritten Planetenradsatz.According to a further embodiment of the invention, a sixth shift element is also provided, via which the third element of the third planetary gear set can be connected non-rotatably to the third element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set. Particularly preferably, this sixth shifting element is provided axially between the second planetary gear set and the third planetary gear set and is more preferably located axially between the third shifting element and the third planetary gear set.

Durch Vorsehen des zusätzlichen, sechsten Schaltelements können bei dem erfindungsgemäßen Getriebe dann eine weitere Variante des ersten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges, unterschiedliche Varianten des dritten, zwischen An-Abtriebswelle wirksamen Ganges, eine weitere Variante des vierten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges sowie ein zweiter Zusatzgang realisiert werden. So ergibt sich der erste, zwischen An-und Abtriebswelle wirksame Gang in einer vierten Variante durch Schließen des vierten und des sechsten Schaltelements, der dritte, zwischen An-und Abtriebswelle wirksame Gang in einer ersten Variante durch Betätigen des dritten und des fünften Schaltelements sowie in einer zweiten Variante durch Schließen des zweiten und des sechsten Schaltelements, der vierte, zwischen An und Abtriebswelle wirksame Gang in einer vierten Variante durch Schließen des ersten und des sechsten Schaltelements sowie ein zweiter Zusatzgang durch Betätigen des fünften und des sechsten Schaltelements.By providing the additional, sixth shift element, a further variant of the first gear effective between the input and output shaft, different variants of the third gear effective between the input and output shaft, a further variant of the fourth gear between the input and output shaft can then be used in the transmission according to the invention effective gear as well as a second additional gear can be realized. The first gear effective between the input and output shafts results in a fourth variant by engaging the fourth and sixth shifting elements, the third gear effective between the input and output shafts in a first variant by actuating the third and fifth shifting elements as well as in a second variant by closing the second and sixth shifting element, the fourth gear effective between the input and output shafts in a fourth variant by closing the first and sixth shifting element and a second additional gear by actuating the fifth and sixth shifting element.

Darüber hinaus kann zudem ein zweiter Gang realisiert werden, welcher zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der Abtriebswelle wirksam ist. Dieser zweite Gang wird dabei durch Schließen des sechsten Schaltelements geschaltet, so dass die Elektromaschine dann über den ersten Planetenradsatz mit der Abtriebswelle verbunden ist. Ausgehend von diesem zweiten Gang kann dann ein Zustarten der vorgeschalteten Antriebsmaschine in die vierte Variante des ersten Ganges, die zweite Variante des dritten Ganges und die vierte Variante des vierten Ganges stattfinden, da das sechste Schaltelement auch an jedem dieser Gänge beteiligt ist.In addition, a second gear can also be implemented, which is effective between the rotor of the electric machine and the output shaft. This second gear is shifted by engaging the sixth shifting element, so that the electric machine is then connected to the output shaft via the first planetary gear set. Starting from this second gear, the upstream drive machine can then be switched to the fourth variant of the first gear, the second variant of the third gear and the fourth variant of the fourth gear, since the sixth shift element is also involved in each of these gears.

Ferner kann das erfindungsgemäße Getriebe bei Vorsehen des sechsten Schaltelements des Weiteren so betrieben werden, dass beim Fahren eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine erreicht wird. So kann zunächst hybridisch in der ersten Variante des vierten zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges gefahren werden, indem entweder nach einer über die Elektromaschine drehmomentgestützten Schaltung vom dritten in den vierten Gang oder nach einem Zustarten der Antriebsmaschine in den vierten Gang das dritte Schaltelement zunächst geschlossen bleibt. Um nun aber eine Drehzahl der Elektromaschine im vierten Gang bei höheren Fahrgeschwindigkeiten abzusenken, kann von der ersten Variante des vierten Ganges in die vierte Variante des vierten Ganges umgeschaltet werden, da hier der Rotor der Elektromaschine eine geringere Drehzahl aufweist, als in der ersten Variante des vierten Ganges. Diese Umschaltung erfolgt dabei mit Erhaltung der Zugkraft über die vorgeschaltete Antriebsmaschine. Zunächst wird dabei das lastfreie, dritte Schaltelement ausgelegt und im Folgenden das lastfreie, sechste Schaltelement eingelegt, wobei die Drehzahlanpassung dabei durch Drehzahlregelung der Elektromaschine erfolgt.Furthermore, if the sixth shifting element is provided, the transmission according to the invention can furthermore be operated in such a way that the speed of the electric machine is reduced when driving. It is initially possible to drive hybridly in the first variant of the fourth gear effective between the input and output shafts by first engaging the third shift element either after a torque-assisted shift from third to fourth gear or after starting the drive machine into fourth gear remain. However, in order to lower the speed of the electric machine in fourth gear at higher driving speeds, it is possible to switch from the first variant of the fourth gear to the fourth variant of the fourth gear, since here the rotor of the electric machine has a lower speed than in the first variant of the fourth course. This changeover takes place while maintaining the tractive force via the upstream drive machine. First of all, the load-free, third shift element is disengaged and then the load-free, sixth shift element is inserted, with the speed adjustment being carried out by regulating the speed of the electric machine.

Dabei ist zur Abkoppelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine keine Trennkupplung erforderlich, da die vorgeschaltete Antriebsmaschine in der vierten Variante des vierten, zwischen An-und Abtriebswelle wirksamen Ganges durch Öffnen des ersten Schaltelements abgekoppelt werden kann. Hierdurch wird dann der zweite Gang realisiert, welcher zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der Abtriebswelle wirksam ist. Darüber hinaus kann bei langsamer werdendem Fahrzeug eine Rückschaltung vom vierten zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle wirksamen Gang in den dritten zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle wirksamen Gang vorbereitet werden, indem zunächst von der vierten Variante in die erste Variante des vierten Ganges gewechselt und dabei die Zugkraft bei geschlossenem ersten Schaltelement über die vorgeschaltete Antriebsmaschine erhalten wird. In der ersten Variante des vierten Ganges ist dann wiederum das dritte Schaltelement geschlossen, welches benötigt wird, um im Zuge der Rückschaltung vom vierten in den dritten Gang die Zugkraft über die Elektromaschine zu stützen.In this case, no separating clutch is required to uncouple the upstream drive machine, since the upstream drive machine can be decoupled in the fourth variant of the fourth gear effective between the input and output shafts by opening the first shift element. This then realizes the second gear, which is effective between the rotor of the electric machine and the output shaft. In addition, when the vehicle is slowing down, a downshift from the fourth gear effective between the drive shaft and output shaft to the third gear effective between the drive shaft and output shaft can be prepared by first changing from the fourth variant to the first variant of the fourth gear and thereby increasing the tractive force when the first one is closed Switching element is obtained via the upstream drive machine. In the first variant of the fourth gear, the third shift element is then again closed, which is required to support the tractive force via the electric machine in the course of the downshift from fourth to third gear.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein oder sind mehrere Schaltelemente jeweils als formschlüssiges Schaltelement realisiert. Hierbei ist das jeweilige Schaltelement bevorzugt entweder als Klauenschaltelement oder als Sperrsynchronisation ausgeführt. Formschlüssige Schaltelemente haben gegenüber kraftschlüssigen Schaltelementen den Vorteil, dass im geöffneten Zustand geringere Schleppverluste auftreten, so dass sich ein besserer Wirkungsgrad des Getriebes erreichen lässt. Insbesondere sind bei dem erfindungsgemäßen Getriebe alle Schaltelemente als formschlüssige Schaltelemente verwirklicht, so dass sich möglichst geringe Schleppverluste erreichen lassen.In a further development of the invention, one or more switching elements are each implemented as a form-fitting switching element. Here, the respective switching element is preferably designed either as a claw switching element or as a locking synchronization. Have positive switching elements compared to non-positive shifting elements the advantage that in the open state lower drag losses occur, so that a better efficiency of the transmission can be achieved. In particular, in the transmission according to the invention, all of the shift elements are implemented as positive shift elements, so that drag losses can be achieved that are as low as possible.

Die Planetenradsätze können, sofern es eine Anbindung der Elemente ermöglicht, im Rahmen der Erfindung jeweils als Minus-Planetensatz vorliegen, wobei es sich bei dem ersten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Sonnenrad, bei dem zweiten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um einen Planetensteg und bei dem dritten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Hohlrad handelt. Ein Minus-Planetensatz setzt sich auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise aus den Elementen Sonnenrad, Planetensteg und Hohlrad zusammen, wobei der Planetensteg mindestens ein, bevorzugt aber mehrere Planetenräder drehbar gelagert führt, die im Einzelnen jeweils sowohl mit dem Sonnenrad, als auch dem umliegenden Hohlrad kämmen.The planetary gear sets can, as far as a connection of the elements is made possible, within the scope of the invention, in each case as a minus planetary gear set, the first element of the respective planetary gear set being a sun gear, the second element of the respective planetary gear set being a planetary web and the third element of the respective planetary gear set is a ring gear. A minus planetary set is composed of the elements sun gear, planetary web and ring gear in a manner known in principle to the person skilled in the art, the planetary web guiding at least one, but preferably several, planetary gears that are rotatably mounted, each with both the sun gear and the Comb surrounding ring gear.

Alternativ dazu könnten aber einer oder auch mehrere Planetenradsätze, sofern es die Anbindung der jeweiligen Elemente zulässt, als Plus-Planetensatz vorliegen, wobei es sich bei dem ersten Element des jeweiligen Planetenradsatzes dann um ein Sonnenrad, bei dem zweiten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Hohlrad und bei dem dritten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um einen Planetensteg handelt. Bei einem Plus-Planetensatz sind ebenfalls die Elemente Sonnenrad, Hohlrad und Planetensteg vorhanden, wobei Letzterer mindestens ein Planetenradpaar führt, bei welchem das eine Planetenrad mit dem innenliegenden Sonnenrad und das andere Planetenrad mit dem umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht, sowie die Planetenräder untereinander kämmen.Alternatively, one or more planetary gear sets could be present as a plus planetary gear set, provided that the connection of the respective elements permits, the first element of the respective planetary gear set then being a sun gear and the second element of the respective planetary gear set being a ring gear and the third element of the respective planetary gear set is a planetary carrier. A plus planetary set also has the elements sun gear, ring gear and planetary web, the latter leading at least one planet gear pair, in which one planet gear meshes with the inner sun gear and the other planet gear meshes with the surrounding ring gear, and the planet gears mesh with one another.

Wo es eine Anbindung der einzelnen Elemente zulässt, kann ein Minus-Planetensatz in einen Plus-Planetensatz überführt werden, wobei dann gegenüber der Ausführung als Minus-Planetensatz die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Getriebestandübersetzung um eins zu erhöhen ist. Umgekehrt könnte auch ein Plus-Planetensatz durch einen Minus-Planetensatz ersetzt werden, sofern die Anbindung der Elemente des Getriebes dies ermöglicht. Dabei wären dann im Vergleich zu dem Plus-Planetensatz ebenfalls die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Getriebestandübersetzung um eins zu reduzieren. Entsprechend einer ersten Variante der Erfindung liegen alle drei Planetenradsätze als Minus-Planetensätze vor. Gemäß einer hierzu alternativen, zweiten Variante der Erfindung sind hingegen der erste und der zweite Planetenradsatz als Minus-Planetensatz gestaltet, wohingegen es sich bei dem dritten Planetenradsatz um einen Plus-Planetensatz handelt.Where a connection of the individual elements allows, a minus planetary gear set can be converted into a plus planetary gear set, whereby the ring gear and planetary web connection have to be swapped and a gear ratio has to be increased by one compared to the design as a minus planetary gear set. Conversely, a plus planetary gear set could also be replaced by a minus planetary gear set, provided that the connection of the elements of the transmission allows this. In this case, in comparison to the plus planetary set, the ring gear and the planetary web connection would also have to be swapped with one another, and a gear ratio would have to be reduced by one. According to a first variant of the invention, all three planetary gear sets are present as minus planetary gear sets. According to an alternative, second variant of the invention, however, the first and the second planetary gear set are designed as a minus planetary gear set, whereas the third planetary gear set is a plus planetary gear set.

In Weiterbildung der Erfindung sind zumindest zwei Schaltelemente zu je einem Schaltelementpaar zusammengefasst, welchem je ein gemeinsames Betätigungselement zugeordnet ist, wobei über das je eine Betätigungselement aus einer jeweiligen Neutralstellung heraus einerseits das eine Schaltelement sowie andererseits das andere Schaltelement des jeweiligen Schaltelementpaares betätigt werden kann. Dies ist dabei bei Schaltelementen des Getriebes realisiert, die eine gemeinsame Welle aufweisen und nicht gleichzeitig in einem Gang betätigt sind, und hat den Vorteil, dass dadurch die Anzahl an Betätigungselementen reduziert und damit der Herstellungsaufwand vermindert werden kann.In a further development of the invention, at least two switching elements are combined to form a switching element pair, each of which is assigned a common actuating element, whereby one switching element and the other switching element of the respective switching element pair can be actuated from a respective neutral position via each actuating element. This is implemented in the case of shifting elements of the transmission which have a common shaft and are not actuated in one gear at the same time, and has the advantage that the number of actuating elements can be reduced and thus the manufacturing costs can be reduced.

Je nach konkreter Ausgestaltung des Getriebes können dabei das erste und das zweite Schaltelement und/oder das vierte und das fünfte Schaltelement und/oder das dritte und das sechste Schaltelement paarweise zusammengefasst sein und über je ein gemeinsames Betätigungselement verfügen.Depending on the specific design of the transmission, the first and the second shift element and / or the fourth and the fifth shift element and / or the third and the sixth shift element can be combined in pairs and each have a common actuating element.

Im Rahmen der Erfindung kann dem Getriebe ein Anfahrelement vorgeschaltet sein, beispielsweise ein hydrodynamischer Drehmomentwandler oder eine Reibkupplung. Dieses Anfahrelement kann dann auch Bestandteil des Getriebes sein und dient der Gestaltung eines Anfahrvorgangs, indem es eine Schlupfdrehzahl zwischen der Brennkraftmaschine und der Antriebswelle des Getriebes ermöglicht. Hierbei kann auch eines der Schaltelemente des Getriebes oder die evtl. vorhandene Trennkupplung als ein solches Anfahrelement ausgebildet sein, indem es bzw. sie als Reibschaltelement vorliegt. Zudem kann auf jeder Welle des Getriebes prinzipiell ein Freilauf zum Getriebegehäuse oder zu einer anderen Welle angeordnet werden. In the context of the invention, a starting element can be connected upstream of the transmission, for example a hydrodynamic torque converter or a friction clutch. This starting element can then also be part of the transmission and is used to design a starting process by enabling a slip speed between the internal combustion engine and the drive shaft of the transmission. Here, one of the shifting elements of the transmission or the possibly existing separating clutch can also be designed as such a starting element in that it is present as a friction shifting element. In addition, a freewheel to the transmission housing or to another shaft can in principle be arranged on each shaft of the transmission.

Das erfindungsgemäße Getriebe ist insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstranges für ein Hybridfahrzeug und ist dann zwischen einer insbesondere als Verbrennungskraftmaschine gestalteten Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges und weiteren, in Kraftflussrichtung zu Antriebsrädern des Kraftfahrzeuges folgenden Komponenten des Antriebsstranges angeordnet. Hierbei ist die Antriebswelle des Getriebes entweder permanent drehfest mit einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt oder über eine zwischenliegende Trennkupplung bzw. ein Anfahrelement mit dieser verbindbar, wobei zwischen Verbrennungskraftmaschine und Getriebe zudem ein Torsionsschwingungsdämpfer vorgesehen sein kann. Abtriebsseitig ist das Getriebe innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges dann bevorzugt mit einem Differentialgetriebe einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges gekoppelt, wobei hier allerdings auch eine Anbindung an ein Längsdifferential vorliegen kann, über welches eine Verteilung auf mehrere angetriebene Achsen des Kraftfahrzeuges stattfindet. Das Differentialgetriebe bzw. das Längsdifferential kann dabei mit dem Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Ebenso kann auch ein Torsionsschwingungsdämpfer mit in dieses Gehäuse integriert sein.The transmission according to the invention is in particular part of a motor vehicle drive train for a hybrid vehicle and is then arranged between a drive machine of the motor vehicle, in particular designed as an internal combustion engine, and further components of the drive train following in the power flow direction to drive wheels of the motor vehicle. Here, the drive shaft of the transmission is either permanently rotatably coupled to a crankshaft of the internal combustion engine or can be connected to it via an intermediate clutch or a starting element, with a torsional vibration damper also being provided between the internal combustion engine and the transmission. On the output side, the transmission within the motor vehicle drive train is then preferably with a differential transmission coupled to a drive axle of the motor vehicle, although there may also be a connection to a longitudinal differential via which a distribution to several driven axles of the motor vehicle takes place. The differential gear or the longitudinal differential can be arranged with the gear in a common housing. A torsional vibration damper can also be integrated into this housing.

Dass zwei Bauelemente des Getriebes drehfest „verbunden“ bzw. „gekoppelt“ sind bzw. „miteinander in Verbindung stehen“, meint im Sinne der Erfindung eine permanente Koppelung dieser Bauelemente, so dass diese nicht unabhängig voneinander rotieren können. Insofern ist zwischen diesen Bauelementen, bei welchen es sich um Elemente der Planetenradsätze und/oder auch Wellen und/oder ein drehfestes Bauelement des Getriebes handeln kann, kein Schaltelement vorgesehen, sondern die entsprechenden Bauelemente sind starr miteinander gekoppelt.The fact that two components of the transmission are “connected” or “coupled” in a rotationally fixed manner or “are connected to one another” means in the context of the invention a permanent coupling of these components so that they cannot rotate independently of one another. In this respect, no shifting element is provided between these components, which can be elements of the planetary gear sets and / or also shafts and / or a non-rotatable component of the transmission, but the corresponding components are rigidly coupled to one another.

Ist hingegen ein Schaltelement zwischen zwei Bauelementen vorgesehen, so sind diese Bauelemente nicht permanent drehfest miteinander gekoppelt, sondern eine drehfeste Koppelung wird erst durch Betätigen des zwischenliegenden Schaltelements vorgenommen. Dabei bedeutet eine Betätigung des Schaltelements im Sinne der Erfindung, dass das betreffende Schaltelement in einen geschlossenen Zustand überführt wird und in der Folge die hieran unmittelbar angekoppelten Bauelemente in ihren Drehbewegungen aneinander angleicht. Im Falle einer Ausgestaltung des betreffenden Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauelemente unter gleicher Drehzahl laufen, während im Falle eines kraftschlüssigen Schaltelements auch nach einem Betätigen desselbigen Drehzahlunterschiede zwischen den Bauelementen bestehen können. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauelemente über das Schaltelement bezeichnet.If, on the other hand, a switching element is provided between two components, then these components are not permanently coupled to one another in a rotationally fixed manner, but rather a rotationally fixed coupling is only carried out by actuating the switching element located between them. In this context, actuation of the switching element in the sense of the invention means that the switching element in question is brought into a closed state and, as a result, the rotational movements of the components directly coupled to it are matched to one another. In the case of a design of the switching element in question as a form-fitting switching element, the components connected directly to one another in a rotationally fixed manner will run at the same speed, while in the case of a non-positive switching element, the same speed differences may exist between the components even after actuation. In the context of the invention, this desired or unwanted state is nevertheless referred to as a non-rotatable connection of the respective components via the switching element.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not restricted to the specified combination of the features of the main claim or the claims dependent thereon. In addition, there are possibilities of combining individual features with one another, also insofar as they emerge from the claims, the following description of preferred embodiments of the invention or directly from the drawings. The reference of the claims to the drawings through the use of reference signs is not intended to limit the scope of protection of the claims.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges;
  • 2 und 3 jeweils eine schematische Ansicht je eines Getriebes, wie es bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 1 zur Anwendung kommen kann;
  • 4 eine schematische Darstellung eines alternativen Kraftfahrzeugantriebsstranges;
  • 5 eine schematische Ansicht eines Getriebes, wie es bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 4 zur Anwendung kommen kann
  • 6 ein beispielhaftes Schaltschema der Getriebe aus den 2, 3 und 5;
  • 7 bis 9 jeweils eine schematische Ansicht je eines Getriebes wie es bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 1 bzw. 4 zur Anwendung kommen kann;
  • 10 ein beispielhaftes Schaltschema der Getriebe aus den 7 bis 9; und
  • 11 bis 16 jeweils eine schematische Darstellung je einer Abwandlungsmöglichkeit der Getriebe aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9.
Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are shown in the drawings. It shows:
  • 1 a schematic view of a motor vehicle drive train;
  • 2 and 3 each a schematic view of a transmission, as is the case with the motor vehicle drive train 1 can be used;
  • 4th a schematic representation of an alternative motor vehicle drive train;
  • 5 a schematic view of a transmission as it is in the motor vehicle drive train 4th can be used
  • 6th an exemplary shift pattern of the transmission from the 2 , 3 and 5 ;
  • 7th until 9 each a schematic view of a transmission as it is in the motor vehicle drive train 1 or. 4th can be used;
  • 10 an exemplary shift pattern of the transmission from the 7th until 9 ; and
  • 11 until 16 each a schematic representation of a possible modification of the transmission from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 .

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges eines Hybridfahrzeuges, wobei in dem Kraftfahrzeugantriebsstrang eine Verbrennungskraftmaschine VKM über einen zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer TS mit einem Getriebe G verbunden ist. Dem Getriebe G ist abtriebsseitig ein Differentialgetriebe AG nachgeschaltet, über welches eine Antriebsleistung auf Antriebsräder DW einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges verteilt wird. Das Getriebe G und der Torsionsschwingungsdämpfer TS sind dabei in einem gemeinsamen Gehäuse des Getriebes G angeordnet, in welches dann auch das Differentialgetriebe AG integriert sein kann. Wie zudem in 1 zu erkennen ist, sind die Verbrennungskraftmaschine VKM, der Torsionsschwingungsdämpfer TS, das Getriebe G und auch das Differentialgetriebe AG quer zu einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichtet. 1 shows a schematic view of a motor vehicle drive train of a hybrid vehicle, with an internal combustion engine in the motor vehicle drive train VKM via an intermediate torsional vibration damper TS with a gear G connected is. The transmission G is a differential gear on the output side AG downstream, via which a drive power to drive wheels DW a drive axle of the motor vehicle is distributed. The gear G and the torsional vibration damper TS are in a common housing of the transmission G arranged, in which then the differential gear AG can be integrated. As also in 1 can be seen are the internal combustion engine VKM , the torsional vibration damper TS , The gear G and also the differential gear AG aligned transversely to a direction of travel of the motor vehicle.

Aus 2 geht eine schematische Darstellung des Getriebes G gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung hervor. Wie zu erkennen ist, setzt sich das Getriebe G aus einem Radsatz RS und einer Elektromaschine EM zusammen, die gemeinsam in dem Gehäuse des Getriebes G angeordnet sind. Der Radsatz RS umfasst drei Planetenradsätze P1, P2 und P3, wobei jeder der Planetenradsätze P1, P2 und P3 je ein erstes Element E11 bzw. E12 bzw. E13, je ein zweites Element E21 bzw. E22 bzw. E23 und je ein drittes Element E31 bzw. E32 bzw. E33 aufweist. Das jeweilige erste Element E11 bzw. E12 bzw. E13 ist dabei jeweils durch je ein Sonnenrad des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 bzw. P3 gebildet, während das jeweilige zweite Element E21 bzw. E22 bzw. E23 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 bzw. P3 als Planetensteg und das jeweilige dritte Element E31 bzw. E32 bzw. E33 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 bzw. P3 als Hohlrad vorliegt.Out 2 is a schematic representation of the transmission G according to a first embodiment of the invention. As can be seen, the gearbox continues G from a set of wheels RS and an electric machine EM together that are common in the housing of the gearbox G are arranged. The wheelset RS includes three planetary gear sets P1 , P2 and P3 , each of the planetary gear sets P1 , P2 and P3 a first element each E11 or. E12 or. E13 , a second element each E21 or. E22 or. E23 and a third element each E31 or. E32 or. E33 having. The respective first element E11 or. E12 or. E13 is in each case by a sun gear of the respective planetary gear set P1 or. P2 or. P3 formed while the respective second element E21 or. E22 or. E23 of the respective planetary gear set P1 or. P2 or. P3 as a planetary bridge and the respective third element E31 or. E32 or. E33 of the respective planetary gear set P1 or. P2 or. P3 exists as a ring gear.

Im vorliegenden Fall liegen also der erste Planetenradsatz P1, der zweite Planetenradsatz P2 und der dritte Planetenradsatz P3 jeweils als Minus-Planetensatz vor, dessen jeweiliger Planetensteg zumindest ein Planetenrad drehbar gelagert führt, welches sowohl mit dem jeweiligen radial innenliegenden Sonnenrad, als auch dem jeweiligen radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht. Besonders bevorzugt sind aber bei dem ersten Planetenradsatz P1, bei dem zweiten Planetenradsatz P2 und auch bei dem dritten Planetenradsatz P3 jeweils mehrere Planetenräder vorgesehen.In the present case, the first planetary gear set is located P1 , the second planetary gear set P2 and the third planetary gear set P3 each as a minus planetary set, the respective planetary web of which leads rotatably mounted at least one planet gear, which meshes with both the respective radially inner sun gear and the respective radially surrounding ring gear. However, they are particularly preferred for the first planetary gear set P1 , at the second planetary gear set P2 and also with the third planetary gear set P3 several planetary gears each provided.

Sofern es die Anbindung zulässt, könnten der erste Planetenradsatz P1, der zweite Planetenradsatz P2 und der dritte Planetenradsatz P3 jeweils auch als Plus-Planetensatz ausgeführt werden, wobei im Vergleich zu der Ausführung als Minus-Planetensatz dann das jeweilige zweite Element E21 bzw. E22 bzw. E23 durch das jeweilige Hohlrad und das jeweilige dritte Element E31 bzw. E32 bzw. E33 durch den jeweiligen Planetensteg gebildet und zudem eine jeweilige Getriebestandübersetzung um eins erhöht werden muss. Bei einem Plus-Planetenradsatz führt der Planetensteg dann mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert, von dessen Planetenrädern ein Planetenrad mit dem radial innenliegenden Sonnenrad und ein Planetenrad mit dem radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht, sowie die Planetenräder untereinander kämmen.If the connection allows it, the first planetary gear set could P1 , the second planetary gear set P2 and the third planetary gear set P3 each also be designed as a plus planetary gear set, the respective second element then being compared to the design as a minus planetary gear set E21 or. E22 or. E23 by the respective ring gear and the respective third element E31 or. E32 or. E33 formed by the respective planetary web and also a respective gear ratio must be increased by one. In the case of a plus planetary gear set, the planet carrier then has at least one pair of planet gears rotatably mounted, one of whose planet gears a planet gear meshes with the radially inner sun gear and a planet gear meshes with the radially surrounding ring gear, and the planet gears mesh with one another.

Wie in 2 zu erkennen ist, umfasst das Getriebe G insgesamt fünf Schaltelemente in Form eines ersten Schaltelements K1, eines zweiten Schaltelements K2, eines dritten Schaltelements K3, eines vierten Schaltelements B1 und eines fünften Schaltelements K4. Dabei sind die Schaltelemente K1, K2, K3, B1 und K4 jeweils als formschlüssige Schaltelemente ausgeführt und liegen bevorzugt als Klauenschaltelemente vor. Zudem sind das erste Schaltelement K1, das zweite Schaltelement K2, das dritte Schaltelement K3 und das fünfte Schaltelement K4 vorliegend als Kupplungen gestaltet, während das vierte Schaltelement B1 als Bremse ausgeführt ist.As in 2 can be seen, includes the transmission G a total of five switching elements in the form of a first switching element K1 , a second switching element K2 , a third switching element K3 , a fourth switching element B1 and a fifth switching element K4 . Here are the switching elements K1 , K2 , K3 , B1 and K4 each designed as form-fitting switching elements and are preferably present as claw switching elements. In addition, are the first switching element K1 , the second switching element K2 , the third switching element K3 and the fifth switching element K4 in the present case designed as clutches, while the fourth switching element B1 is designed as a brake.

Eine Antriebswelle GW 1 des Getriebes G ist drehfest mit dem ersten Element E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden und kann über das erste Schaltelement K1 drehfest mit einer Abtriebswelle GW2 des Getriebes G in Verbindung gebracht werden. Darüber hinaus kann die Antriebswelle GW1 noch durch Schließen des zweiten Schaltelements K2 drehfest mit dem dritten Element E33 des dritten Planetenradsatzes P3 verbunden werden. Die Abtriebswelle GW2 steht drehfest mit dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 in Verbindung, während das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 permanent drehfest mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden ist. Hierbei können das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 und das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 gemeinsam durch Schließen des dritten Schaltelements K3 mit dem zweiten Element E23 des dritten Planetenradsatzes P3 in Verbindung gebracht werden.A drive shaft GW 1 of the transmission G rotates with the first element E12 of the second planetary gear set P2 connected and can via the first switching element K1 non-rotatably with an output shaft GW2 of the transmission G be associated. In addition, the drive shaft GW1 by closing the second switching element K2 rotatably with the third element E33 of the third planetary gear set P3 get connected. The output shaft GW2 rotates with the second element E21 of the first planetary gear set P1 in connection while the third element E31 of the first planetary gear set P1 permanently rotatable with the second element E22 of the second planetary gear set P2 connected is. Here you can use the third element E31 of the first planetary gear set P1 and the second element E22 of the second planetary gear set P2 together by closing the third switching element K3 with the second element E23 of the third planetary gear set P3 be associated.

Wie in 2 zu erkennen ist, ist das dritte Element E33 des dritten Planetenradsatzes P3 permanent drehfest mit einem Rotor R der Elektromaschine EM verbunden, deren Stator S ständig an einem drehfesten Bauelement GG festgesetzt ist, wobei es sich bei dem drehfesten Bauelement GG um das Gehäuse des Getriebes G oder einen Teil dieses Gehäuses handeln kann. Dabei sind mit dem drehfesten Bauelement GG auch jeweils das erste Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 und das erste Element E13 des dritten Planetenradsatzes P3 drehfest verbunden und damit jeweils permanent festgesetzt. Schließlich kann noch das dritte Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 über das vierte Schaltelement B1 am drehfesten Bauelement GG festgesetzt sowie durch Schließen des fünften Schaltelements K4 drehfest mit dem zweiten Element E23 des dritten Planetenradsatzes P3 in Verbindung gebracht werden.As in 2 can be seen is the third element E33 of the third planetary gear set P3 permanently non-rotating with a rotor R. the electric machine EM connected, their stator S. constantly on a non-rotatable component GG is fixed, it being the rotationally fixed component GG around the housing of the gearbox G or part of this housing. Are with the non-rotatable component GG also the first element in each case E11 of the first planetary gear set P1 and the first element E13 of the third planetary gear set P3 non-rotatably connected and thus permanently fixed. Finally there is the third element E32 of the second planetary gear set P2 via the fourth switching element B1 on the non-rotatable component GG fixed as well as by closing the fifth switching element K4 rotatably with the second element E23 of the third planetary gear set P3 be associated.

Sowohl die Antriebswelle GW1, als auch die Abtriebswelle GW2 bilden jeweils je eine Anschlussstelle GW1-A bzw. GW2-A aus, wobei die Anschlussstelle GW1-A im Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 1 einer Anbindung an die Verbrennungskraftmaschine VKM dient, während das Getriebe G an der Anschlussstelle GW2-A mit dem nachfolgenden Differentialgetriebe AG verbunden ist. Die Anschlussstelle GW1-A der Antriebswelle GW1 ist dabei an einem axialen Ende des Getriebes G ausgestaltet, wobei die Anschlussstelle GW2-A der Abtriebswelle GW2 an demselben axialen Ende liegt und hierbei quer zur Anschlussstelle GW1 -A der Antriebswelle GW1 ausgerichtet ist. Die Planetenradsätze P1, P2 und P3 sind auf die Anschlussstelle GW1-A der Antriebswelle GW1 axial folgend in der Reihenfolge erster Planetenradsatz P1, zweiter Planetenradsatz P2 und dritter Planetenradsatz P3 angeordnet.Both the drive shaft GW1 , as well as the output shaft GW2 each form a junction GW1-A or. GW2-A off, being the junction GW1-A in the motor vehicle drive train 1 a connection to the internal combustion engine VKM serves while the transmission G at the junction GW2-A with the following differential gear AG connected is. The junction GW1-A the drive shaft GW1 is at one axial end of the transmission G designed, the junction GW2-A the output shaft GW2 lies at the same axial end and here transversely to the connection point GW1 -A of the drive shaft GW1 is aligned. The planetary gear sets P1 , P2 and P3 are on the junction GW1-A the drive shaft GW1 following axially in the order of the first planetary gear set P1 , second planetary gear set P2 and third planetary gear set P3 arranged.

Wie zudem aus 2 hervorgeht, liegen das erste Schaltelement K1, das zweite Schaltelement K2, das vierte Schaltelement B1 und das fünfte Schaltelement K4 axial im Wesentlichen in einer Radebene des zweiten Planetenradsatzes P2, wobei hierbei das erste Schaltelement K1 und das zweite Schaltelement K2 axial im Wesentlichen auf Höhe von sowie radial innen liegend zum zweiten Planetenradsatz P2 vorgesehen sind. Hingegen liegen das vierte Schaltelement B1 und das fünfte Schaltelement K4 axial im Wesentlichen auf Höhe von sowie radial umliegend zum zweiten Planetenradsatz P2. Das noch verbleibende, dritte Schaltelement K3 ist axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz P2 und dem dritten Planetenradsatz P3 platziert.How also from 2 appears, lie the first switching element K1 , the second switching element K2 , the fourth switching element B1 and the fifth switching element K4 axially essentially in one Gear plane of the second planetary gear set P2 , in this case the first switching element K1 and the second switching element K2 axially essentially at the level of and radially inwardly to the second planetary gear set P2 are provided. On the other hand, the fourth switching element is located B1 and the fifth switching element K4 axially essentially at the level of and radially surrounding the second planetary gear set P2 . The remaining, third switching element K3 is axially between the second planetary gear set P2 and the third planetary gear set P3 placed.

Das erste Schaltelement K1 und das zweite Schaltelement K2 sind axial unmittelbar nebeneinander sowie radial auf derselben Höhe platziert und weisen ein gemeinsames - vorliegend nicht weiter dargestelltes - Betätigungselement auf, über welches aus einer Neutralstellung heraus einerseits das erste Schaltelement K1 und andererseits das zweite Schaltelement K2 betätigt werden kann. Insofern sind das erste Schaltelement K1 und das zweite Schaltelement K2 zu einem Schaltelementpaar SP1 zusammengefasst.The first switching element K1 and the second switching element K2 are placed axially directly next to one another as well as radially at the same height and have a common actuating element - not shown in any further detail here - via which, on the one hand, the first switching element from a neutral position K1 and on the other hand the second switching element K2 can be operated. In this respect are the first switching element K1 and the second switching element K2 to a pair of switching elements SP1 summarized.

Ebenso sind das vierte Schaltelement B1 und das fünfte Schaltelement K5 axial unmittelbar nebeneinanderliegend sowie radial im Wesentlichen auf derselben Höhe angeordnet und zu einem Schaltelementpaar SP2 zusammengefasst, indem dem vierten Schaltelement B1 und dem fünften Schaltelement K5 ein gemeinsames - vorliegend ebenfalls nicht dargestelltes - Betätigungselement zugeordnet ist, über welches aus einer Neutralstellung heraus zum einen das vierte Schaltelement B1 und zum anderen das fünfte Schaltelement K5 betätigt werden kann.Likewise are the fourth switching element B1 and the fifth switching element K5 axially directly adjacent to one another and arranged radially essentially at the same level and to form a pair of switching elements SP2 summarized by the fourth switching element B1 and the fifth switching element K5 a common actuating element, which is also not shown here, is assigned, via which, on the one hand, the fourth switching element from a neutral position B1 and on the other hand the fifth switching element K5 can be operated.

Die Elektromaschine EM ist koaxial zu den Planetenradsätzen P1, P2 und P3 angeordnet und liegt axial auf einer dem zweiten Planetenradsatz P2 abgewandten Seite des dritten Planetenradsatzes P3.The electric machine EM is coaxial with the planetary gear sets P1 , P2 and P3 arranged and lies axially on one of the second planetary gear set P2 facing away from the third planetary gear set P3 .

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Getriebes G entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, wie sie ebenfalls bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang in 1 zur Anwendung kommen kann. Dabei entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit weitestgehend der Variante nach 2, wobei nun allerdings beim dritten Planetenradsatz P3 das zweite Element E23 durch das Hohlrad und das dritte Element E33 durch den Planetensteg gebildet ist. Insofern liegt der dritte Planetenradsatz P3 nun als Plus-Planetensatz vor. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 3 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird. 3 shows a schematic representation of a transmission G according to a second embodiment of the invention, as it is also in the motor vehicle drive train in 1 can be used. The design option largely corresponds to the variant 2 , but now with the third planetary gear set P3 the second element E23 through the ring gear and the third element E33 is formed by the planetary web. In this respect, the third planetary gear set is located P3 now as a plus planetary set. Otherwise, the design option corresponds to 3 according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described in this regard.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines alternativen Kraftfahrzeugantriebsstranges eines Hybridfahrzeuges, in welchem in Übereinstimmung mit der Variante aus 1 ebenfalls eine Verbrennungskraftmaschine VKM über einen zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer TS mit einem Getriebe G verbunden ist. Abtriebsseitig ist das Getriebe G mit einem Achsgetriebe AG verbunden, über welches eine Antriebsleistung auf Antriebsräder DW einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges verteilt wird. Erneut sind dabei das Getriebe G und der Torsionsschwingungsdämpfer TS in einem gemeinsamen Gehäuse des Getriebes G angeordnet. Im Unterschied zu der Variante nach 1 sind aber die Verbrennungskraftmaschine VKM, der Torsionsschwingungsdämpfer TS, das Getriebe G und das Differentialgetriebe AG in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichtet. 4th shows a schematic representation of an alternative motor vehicle drive train of a hybrid vehicle, in which in accordance with the variant from 1 also an internal combustion engine VKM via an intermediate torsional vibration damper TS with a gear G connected is. The gear unit is on the output side G with an axle drive AG connected, via which a drive power to drive wheels DW a drive axle of the motor vehicle is distributed. Once again, the gearbox is part of it G and the torsional vibration damper TS in a common housing of the transmission G arranged. In contrast to the variant after 1 but are the internal combustion engine VKM , the torsional vibration damper TS , The gear G and the differential gear AG aligned in the direction of travel of the motor vehicle.

Aus 5 geht eine schematische Ansicht eines Getriebes G gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung hervor, welches bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 4 zur Anwendung kommen kann und im Wesentlichen der Variante aus 2 entspricht. Unterschiedlich ist nun, dass die Anschlussstelle GW1-A der Antriebswelle GW1 und die Anschlussstelle GW2-A der Abtriebswelle GW2 an unterschiedlichen axialen Enden des Getriebes G vorgesehen sind, um die Anbindung im Antriebsstrang aus 4 zu ermöglichen. Insofern erfolgt in diesem Fall ein koaxialer Antrieb und Abtrieb. Die Zuordnung und die Anbindung der Elemente der Planetenradsätze P1, P2 und P3 entspricht dabei der Variante nach 2, wobei allerdings nun eine anderweitige Anordnung der Planetenradsätze P1, P2 und P3 in axialer Richtung vorgenommen ist, indem nun auf die Anschlussstelle GW1 -A der Antriebswelle GW1 zunächst der dritte Planetenradsatz P3 und dann der zweite Planetenradsatz P2 und der erste Planetenradsatz P1 folgen. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach 5 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Out 5 is a schematic view of a transmission G according to a third embodiment of the invention, which in the motor vehicle drive train from 4th can be used and essentially the variant 2 is equivalent to. What is different now is that the connection point GW1-A the drive shaft GW1 and the junction GW2-A the output shaft GW2 at different axial ends of the gearbox G are provided to make the connection in the drive train 4th to enable. To this extent, in this case there is a coaxial drive and output. The assignment and connection of the elements of the planetary gear sets P1 , P2 and P3 corresponds to the variant after 2 , but now a different arrangement of the planetary gear sets P1 , P2 and P3 is made in the axial direction by now on the connection point GW1 -A of the drive shaft GW1 first the third planetary gear set P3 and then the second planetary gear set P2 and the first planetary gear set P1 consequences. Otherwise, the embodiment corresponds to 5 according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described in this regard.

In 6 ist ein beispielhaftes Schaltschema für die Getriebe G aus den 2, 3 und 5 tabellarisch dargestellt. Wie zu erkennen ist, können hierbei zwischen der Antriebswelle GW1 und der Abtriebswelle GW2 jeweils insgesamt vier Gänge 1 bis 4.3 sowie ein erster Zusatzgang Z1 realisiert werden, wobei in den Spalten des Schaltschemas mit einem X jeweils gekennzeichnet ist, welches der Schaltelemente K1, K2, K3, B1 und K4 in welchem der Gänge 1 bis 4.3 und Z1 jeweils geschlossen ist. In jedem der Gänge 1 bis 4.3 und Z1 sind dabei jeweils zwei der Schaltelemente K1, K2, K3, B1 und K4 geschlossen.In 6th is an exemplary shift pattern for the transmission G from the 2 , 3 and 5 shown in a table. As can be seen, here between the drive shaft GW1 and the output shaft GW2 a total of four courses 1 to 4.3 and a first additional course Z1 can be realized, with an X in the columns of the circuit diagram indicating which of the switching elements K1 , K2 , K3 , B1 and K4 in which one of the gears 1 to 4.3 and Z1 is closed. In each of the gears 1 to 4.3 and Z1 there are two of the shift elements K1 , K2 , K3 , B1 and K4 closed.

Wie in 6 zu erkennen ist, wird ein erster Gang zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 in einer ersten Variante 1.1 durch Betätigen des dritten Schaltelements K3 und des vierten Schaltelements B1 geschaltet, wobei der erste Gang zudem noch in einer zweiten Variante 1.2 durch Schließen des zweiten Schaltelements K2 und des vierten Schaltelements B1 sowie in einer dritten Variante 1.3 durch Betätigen des vierten Schaltelements B1 und des fünften Schaltelements K4 dargestellt werden kann. Des Weiteren ergibt sich ein zweiter Gang 2 zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 durch Betätigen des zweiten Schaltelements K2 und des dritten Schaltelements K3 sowie ein dritter Gang 3 zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 durch Schließen des dritten Schaltelements K3 und des fünften Schaltelements K4.As in 6th can be seen, a first gear is between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 in a first variant 1.1 by actuating the third switching element K3 and the fourth switching element B1 shifted, with the first gear also still in a second variant 1.2 by closing the second switching element K2 and the fourth switching element B1 as well as in a third variant 1.3 by actuating the fourth switching element B1 and the fifth switching element K4 can be represented. There is also a second gear 2 between drive shaft GW1 and output shaft GW2 by actuating the second switching element K2 and the third switching element K3 as well as a third gear 3 between drive shaft GW1 and output shaft GW2 by closing the third switching element K3 and the fifth switching element K4 .

Des Weiteren lässt sich ein vierter, zwischen der Antriebswelle GW1 und der Abtriebswelle GW2 wirksamer Gang in einer ersten Variante 4.1 durch Betätigen des ersten Schaltelements K1 und des dritten Schaltelements K3 schalten, wobei der vierte Gang noch in einer zweiten Variante 4.2 durch Schließen des ersten Schaltelements K1 und des zweiten Schaltelements K2 sowie in einer dritten Variante 4.3 durch Betätigen des ersten Schaltelements K1 und des fünften Schaltelements K4 dargestellt werden kann. Schließlich ergibt sich der erste Zusatzgang Z1 durch Schließen des zweiten Schaltelements K2 und des fünften Schaltelements K4.Furthermore, a fourth one can be installed between the drive shaft GW1 and the output shaft GW2 effective gait in a first variant 4.1 by actuating the first switching element K1 and the third switching element K3 Shift, with fourth gear still in a second variant 4.2 by closing the first switching element K1 and the second switching element K2 as well as in a third variant 4.3 by actuating the first switching element K1 and the fifth switching element K4 can be represented. Finally, there is the first additional course Z1 by closing the second switching element K2 and the fifth switching element K4 .

Obwohl die Schaltelemente K1, K2, K3, B1 und K4 jeweils als formschlüssige Schaltelemente ausgeführt sind, kann ein Schalten zwischen der ersten Variante 1.1 des ersten Ganges und dem zweiten Gang 2, zwischen dem zweiten Gang 2 und dem dritten Gang 3 sowie zwischen dem dritten Gang 3 und der ersten Variante 4.1 des vierten Ganges jeweils unter Last realisiert werden. Grund dafür ist, dass das dritte Schaltelement K3 an allen diesen Gängen beteiligt ist, so dass im Zuge der Schaltungen der Abtrieb über die Elektromaschine EM gestützt werden kann, die im geschlossenen Zustand des dritten Schaltelements K3 über den ersten Planetenradsatz P1 und den dritten Planetenradsatz P3 mit der Abtriebswelle GW2 gekoppelt ist. Eine Synchronisation bei den Schaltungen kann dabei durch eine entsprechende Regelung der vorgeschalteten Verbrennungskraftmaschine VKM erfolgen, so dass das jeweils auszulegende Schaltelement lastfrei geöffnet und das im Folgenden zu schließende Schaltelement lastfrei geschlossen werden kann.Although the switching elements K1 , K2 , K3 , B1 and K4 are each designed as form-fitting switching elements, switching between the first variant 1.1 the first gear and the second gear 2 , between second gear 2 and third gear 3 as well as between third gear 3 and the first variant 4.1 of the fourth gear can be realized under load. The reason for this is that the third switching element K3 is involved in all of these gears, so that the output via the electric machine in the course of the shifts EM can be supported in the closed state of the third switching element K3 about the first planetary gear set P1 and the third planetary gear set P3 with the output shaft GW2 is coupled. Synchronization of the shifts can be achieved by appropriate regulation of the upstream internal combustion engine VKM take place so that the respective switching element to be designed can be opened load-free and the switching element to be closed subsequently can be closed load-free.

Die Getriebe G aus den 2, 3 und 5 können zudem noch in anderweitigen Betriebsmodi unter Zuhilfenahme der Elektromaschine EM betrieben werden: so kann ein rein elektrisches Fahren in einem ersten Gang E1 stattfinden, welcher zwischen dem Rotor R der Elektromaschine EM und der Abtriebswelle GW2 wirksam ist und zu dessen Darstellung das dritte Schaltelement K3 in einen geschlossenen Zustand zu überführen ist, wie aus 4 hervorgeht. Dadurch wird bei geschlossenem dritten Schaltelement K3 die Elektromaschine EM über den dritten Planetenradsatz P3 und den ersten Planetenradsatz P1 mit der Abtriebswelle GW2 verbunden, wobei die Übersetzung des ersten Ganges E1 hierbei der Übersetzung des zweiten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges 2 entspricht.The transmission G from the 2 , 3 and 5 can also be used in other operating modes with the aid of the electric machine EM operated: this is how purely electric driving can be done in first gear E1 take place, which is between the rotor R. the electric machine EM and the output shaft GW2 is effective and the third switching element is used to represent it K3 in a closed state is how out 4th emerges. As a result, when the third switching element is closed K3 the electric machine EM via the third planetary gear set P3 and the first planetary gear set P1 with the output shaft GW2 connected, the translation of the first gear E1 here the translation of the second, between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective Ganges 2 is equivalent to.

In vorteilhafter Weise kann ausgehend vom ersten Gang E1 ein Zustarten der Verbrennungskraftmaschine VKM in einen der Gänge 1.1, 2, 3 und 4.1 vorgenommen werden, da auch in jedem dieser Gänge jeweils das dritte Schaltelement K3 geschlossen ist. Insofern kann zügig vom rein elektrischen Fahren in ein Fahren über die Verbrennungskraftmaschine bzw. ein hybridisches Fahren übergegangen werden.Advantageously, starting from first gear E1 starting the internal combustion engine VKM in one of the corridors 1.1 , 2 , 3 and 4.1 be made, since the third shift element in each of these gears K3 closed is. In this respect, it is possible to move quickly from purely electric driving to driving via the internal combustion engine or hybrid driving.

Des Weiteren kann durch Schließen des zweiten Schaltelements K2 eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden. Denn im geschlossenen Zustand des zweiten Schaltelements K2 ist der Rotor R der Elektromaschine EM direkt drehfest mit der Antriebswelle GW1 gekoppelt und damit auch mit der Verbrennungskraftmaschine VKM. Gleichzeitig besteht dabei aber kein Kraftschluss zur Abtriebswelle GW2, wobei der Rotor R und die Antriebswelle GW 1 dabei gleich schnell drehen. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine EM kann dabei ein elektrischer Energiespeicher über die Verbrennungskraftmaschine VKM geladen werden, während im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine EM ein Starten der Verbrennungskraftmaschine VKM über die Elektromaschine EM realisierbar ist.Furthermore, by closing the second switching element K2 a loading or start function can be implemented. Because in the closed state of the second switching element K2 is the rotor R. the electric machine EM directly rotatably with the drive shaft GW1 coupled and thus also with the internal combustion engine VKM . At the same time, however, there is no frictional connection to the output shaft GW2 , with the rotor R. and rotate the drive shaft GW 1 at the same speed. In generator operation of the electric machine EM can use an electrical energy store via the internal combustion engine VKM be charged while in the electric motor operation of the electric machine EM starting the internal combustion engine VKM via the electric machine EM is feasible.

Als weiterer Betriebsmodus kann zudem eine Anfahrfunktion für Vorwärtsfahrt EDA-V verwirklicht werden. Hierzu ist das fünfte Schaltelement K4 zu schließen, wodurch über die Antriebswelle GW1 mittels des ersten Elements E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 angetrieben wird, während die Elektromaschine EM am dritten Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 unter Übersetzung über den dritten Planetenradsatz P3 das Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine VKM abstützen kann. Ein Abtrieb erfolgt dann über das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 unter Übersetzung über den ersten Planetenradsatz P1 auf die Abtriebswelle GW2. Hierdurch kann ein Anfahren für Vorwärtsfahrt dargestellt werden.A start-up function for driving forward can also be used as a further operating mode EDA-V be realized. This is the fifth switching element K4 to close, making about the drive shaft GW1 by means of the first element E12 of the second planetary gear set P2 is driven while the electric machine EM on the third element E32 of the second planetary gear set P2 under translation via the third planetary gear set P3 the torque of the internal combustion engine VKM can support. An output then takes place via the second element E22 of the second planetary gear set P2 under translation via the first planetary gear set P1 on the output shaft GW2 . In this way, starting for forward travel can be displayed.

Schließlich kann noch eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine EM im mechanischen bzw. hybriden Betrieb gestaltet werden: nach einer über die Elektromaschine EM drehmomentgestützten Schaltung vom dritten Gang in den vierten Gang oder nach einem Zustart der Verbrennungskraftmaschine VKM in den vierten Gang ergibt sich ein hybridisches Fahren im vierten Gang 4.1. Um die Drehzahl der Elektromaschine EM im vierten Gang bei höheren Fahrgeschwindigkeiten abzusenken, kann von der ersten Variante 4.1 des vierten Ganges in die zweite Variante 4.2 umgeschaltet werden, in welcher der Rotor R eine geringere Drehzahl aufweist. Diese Umschaltung erfolgt dabei mit Erhaltung der Zugkraft über die Verbrennungskraftmaschine VKM. Dazu wird das dann lastfreie, dritte Schaltelement K3 ausgelegt und das ebenfalls lastfreie, zweite Schaltelement K2 eingelegt, wobei die Drehzahlanpassung jeweils durch Drehzahlregelung der Elektromaschine EM erfolgt.Finally, the speed of the electric machine can be reduced EM be designed in mechanical or hybrid operation: after one via the electric machine EM Torque-assisted shift from third gear to fourth gear or after starting the internal combustion engine VKM fourth gear results in hybrid driving in fourth gear 4.1 . About the speed of the electric machine EM lowering in fourth gear at higher speeds can be from the first variant 4.1 the fourth gear to the second variant 4.2 be switched in which the rotor R. has a lower speed. This changeover takes place while maintaining the tractive force via the internal combustion engine VKM . The third switching element, which is then load-free, is used for this K3 designed and the also load-free, second switching element K2 inserted, the speed adjustment in each case by speed control of the electric machine EM he follows.

Ferner zeigt 7 eine schematische Darstellung eines Getriebes G entsprechend einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform entspricht wieder weitestgehend der Variante aus 2, wobei aber im Unterschied dazu nun zusätzlich ein sechstes Schaltelement K5 vorgesehen ist, welches im betätigten Zustand das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 und damit auch das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 drehfest mit dem dritten Element E33 des dritten Planetenradsatzes P3 verbindet. Das sechste Schaltelement K5, welches vorliegend als Kupplung gestaltet ist, ist dabei axial zwischen dem dritten Schaltelement K3 und dem dritten Planetenradsatz P3 vorgesehen. Dabei sind das dritte Schaltelement K3 und das sechste Schaltelement K5 axial unmittelbar nebeneinanderliegend sowie radial im Wesentlichen auf derselben Höhe platziert und zu einem Schaltelementpaar SP3 zusammengefasst, indem dem dritten Schaltelement K3 und dem sechsten Schaltelement K5 ein gemeinsames - nicht dargestelltes - Betätigungselement zugeordnet ist, über welches aus einer Neutralstellung heraus einerseits das dritte Schaltelement K3 und andererseits das sechste Schaltelement K5 betätigt werden kann. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach 7 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Also shows 7th a schematic representation of a transmission G according to a fourth embodiment of the invention. This embodiment again largely corresponds to the variant from 2 , but in contrast to this now also has a sixth switching element K5 is provided which, in the actuated state, the second element E22 of the second planetary gear set P2 and with it the third element E31 of the first planetary gear set P1 rotatably with the third element E33 of the third planetary gear set P3 connects. The sixth switching element K5 , which is designed here as a clutch, is axially between the third switching element K3 and the third planetary gear set P3 intended. Here are the third switching element K3 and the sixth switching element K5 placed axially directly next to one another as well as radially essentially at the same height and to form a switching element pair SP3 summarized by the third switching element K3 and the sixth switching element K5 a common - not shown - actuating element is assigned, via which, on the one hand, the third switching element from a neutral position K3 and on the other hand the sixth switching element K5 can be operated. Otherwise, the embodiment corresponds to 7th according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Aus 8 geht eine schematische Ansicht eines Getriebes G gemäß einer fünften Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung hervor, die hierbei im Wesentlichen der Variante aus 3 entspricht. Im Unterschied dazu ist nun, wie schon bei der vorhergehenden Ausführungsform nach 7, zusätzlich ein sechstes Schaltelement K5 vorgesehen, welches im betätigten Zustand das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 und das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 drehfest mit dem dritten Element E33 des dritten Planetenradsatzes P3 verbindet. Das als Kupplung gestaltete, sechste Schaltelement K5 ist dabei axial zwischen dem dritten Schaltelement K3 und dem dritten Planetenradsatz P3 angeordnet und dabei axial unmittelbar benachbart zum sowie radial auf Höhe des dritten Schaltelements K3 platziert. Dabei sind das dritte Schaltelement K3 und das sechste Schaltelement K5 zu einem Schaltelementpaar SP3 zusammengefasst, bei welchem über ein - nicht dargestelltes - gemeinsames Betätigungselement einerseits das dritte Schaltelement K3 und andererseits das sechste Schaltelement K5 betätigt werden kann. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 8 der Variante nach 3, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Out 8th is a schematic view of a transmission G according to a fifth possible embodiment of the invention, which in this case is essentially the variant from 3 is equivalent to. In contrast to this, as in the previous embodiment, is now after 7th , in addition a sixth switching element K5 provided, which in the actuated state is the third element E31 of the first planetary gear set P1 and the second element E22 of the second planetary gear set P2 rotatably with the third element E33 of the third planetary gear set P3 connects. The sixth shift element designed as a clutch K5 is axially between the third switching element K3 and the third planetary gear set P3 arranged and thereby axially immediately adjacent to and radially at the level of the third switching element K3 placed. Here are the third switching element K3 and the sixth switching element K5 to a pair of switching elements SP3 summarized, in which via a - not shown - common actuating element on the one hand the third switching element K3 and on the other hand the sixth switching element K5 can be operated. Otherwise the design option corresponds to 8th according to the variant 3 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Ferner zeigt 9 eine schematische Darstellung eines Getriebes G entsprechend einer sechsten Ausführungsform der Erfindung, welche weitestgehend der Variante aus 5 entspricht und ebenfalls bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus 4 zur Anwendung kommen kann. Im Unterschied zu der Variante nach 5 ist zudem ein sechstes Schaltelement K5 vorgesehen, welches im geschlossenen Zustand das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 und das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 drehfest mit dem dritten Element E33 des dritten Planetenradsatzes P3 verbindet. Dabei ist das sechste Schaltelement K5 als Kupplung gestaltet und axial zwischen dem dritten Schaltelement K3 und dem dritten Planetenradsatz P3 platziert, wobei es axial unmittelbar benachbart zum dritten Schaltelement K3 sowie auf dessen radialer Höhe liegt. Dabei sind das dritte Schaltelement K3 und das sechste Schaltelement K5 zu einem Schaltelementpaar SP3 zusammengefasst, indem dem dritten Schaltelement K3 und dem sechsten Schaltelement K5 ein gemeinsames Betätigungselement zugeordnet ist, über welches einerseits das dritte Schaltelement K3 und andererseits das sechste Schaltelement K5 betätigt werden kann. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 9 der Variante nach 5, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Also shows 9 a schematic representation of a transmission G according to a sixth embodiment of the invention, which largely corresponds to the variant from 5 corresponds and also in the motor vehicle drive train 4th can be used. In contrast to the variant after 5 is also a sixth switching element K5 provided, which in the closed state is the third element E31 of the first planetary gear set P1 and the second element E22 of the second planetary gear set P2 rotatably with the third element E33 of the third planetary gear set P3 connects. Here is the sixth switching element K5 designed as a clutch and axially between the third shift element K3 and the third planetary gear set P3 placed, it being axially immediately adjacent to the third switching element K3 as well as its radial height. Here are the third switching element K3 and the sixth switching element K5 to a pair of switching elements SP3 summarized by the third switching element K3 and the sixth switching element K5 a common actuating element is assigned via which, on the one hand, the third switching element K3 and on the other hand the sixth switching element K5 can be operated. Otherwise the design option corresponds to 9 according to the variant 5 , so that reference is made to what has been described in this regard.

In 10 ist ein beispielhaftes Schaltschema der Getriebe G aus den 7 bis 9 dargestellt, wobei dieses Schaltschema dabei im Wesentlichen dem Schaltschema aus 6 entspricht. Unterschiedlich ist, dass durch das zusätzliche sechste Schaltelement K5 nun noch eine weitere Variante des ersten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges, unterschiedliche Varianten des dritten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges, eine weitere Variante des vierten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges sowie ein zweiter Zusatzgang Z2 dargestellt werden können.In 10 is an exemplary gearshift diagram for the transmission G from the 7th until 9 shown, with this circuit diagram essentially from the circuit diagram 6th is equivalent to. The difference is that the additional sixth switching element K5 now another variant of the first, between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective gear, different variants of the third, between drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective gear, another variant of the fourth, between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective course as well as a second additional course Z2 can be represented.

So ergibt sich eine vierte Variante 1.4 des ersten Ganges durch Betätigen des vierten Schaltelements B1 und des sechsten Schaltelements K5, eine dem dritten Gang 3 aus 6 entsprechende erste Variante 3.1 des dritten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges durch Schließen des dritten Schaltelements K3 und des fünften Schaltelements K4 sowie eine zweite Variante 3.2 durch Betätigen des zweiten Schaltelements K2 und des sechsten Schaltelements K5. Hinsichtlich des vierten, zwischen Antriebswelle GW1 und Abtriebswelle GW2 wirksamen Ganges kann eine vierte Variante 4.4 durch Schließen des ersten Schaltelements K1 und des sechsten Schaltelements K5 gebildet werden. Schließlich lässt sich der zweite Zusatzgang Z2 durch Betätigen des fünften Schaltelements K4 und des sechsten Schaltelements K5 schalten.This results in a fourth variant 1.4 of the first gear by pressing the fourth switching element B1 and the sixth switching element K5 , one in third gear 3 the end 6th corresponding first variant 3.1 the third, between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective gear by closing the third shift element K3 and the fifth switching element K4 as well as a second variant 3.2 by actuating the second switching element K2 and the sixth switching element K5 . Regarding the fourth, between the drive shaft GW1 and output shaft GW2 effective Ganges can be a fourth variant 4.4 by closing the first switching element K1 and the sixth switching element K5 are formed. Finally, the second additional course Z2 by actuating the fifth switching element K4 and the sixth switching element K5 switch.

Auch bei den Getrieben G aus den 7 bis 9 können die unterschiedlichen, in 6 beschriebenen Betriebsmodi verwirklicht werden. Darüber hinaus kann nun noch ein zweiter Gang E2 durch Schließen des sechsten Schaltelements K5 dargestellt werden, wobei der zweite Gang E2 zwischen dem Rotor R und der Abtriebswelle GW2 wirksam ist. Dadurch ist der Rotor R der Elektromaschine EM dann drehfest mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 und dem dritten Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden und dementsprechend über den ersten Planetenradsatz P1 mit der Abtriebswelle GW2 gekoppelt. Ausgehend vom zweiten Gang E2 kann dabei die Verbrennungskraftmaschine VKM in die Gänge 1.4, 3.2 und 4.4 jeweils zugestartet werden, da an diesen jeweils ebenfalls das sechste Schaltelement K5 beteiligt ist.Even with the gearboxes G from the 7th until 9 can the different, in 6th described operating modes are realized. In addition, a second gear can now be used E2 by closing the sixth switching element K5 shown, with the second gear E2 between the rotor R. and the output shaft GW2 is effective. This is the rotor R. the electric machine EM then rotatably with the second element E22 of the second planetary gear set P2 and the third element E31 of the first planetary gear set P1 connected and accordingly via the first planetary gear set P1 with the output shaft GW2 coupled. Starting from second gear E2 can do the internal combustion engine VKM in the aisles 1.4 , 3.2 and 4.4 be started in each case, since this is also the sixth switching element K5 is involved.

Außerdem kann bei den Getrieben G aus den 7 bis 9 auch eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine EM durch Umschalten von der ersten Variante 4.1 in die vierte Variante 4.4 des vierten Ganges realisiert werden. Dazu wird ausgehend von der ersten Variante 4.1 unter Erhaltung der Zugkraft über die Verbrennungskraftmaschine VKM zunächst das lastfreie dritte Schaltelement K3 ausgelegt und das ebenfalls lastfreie, sechste Schaltelement K5 eingelegt, wobei eine Drehzahlanpassung zur Darstellung der Lastfreiheiten durch Drehzahlregelung der Elektromaschine EM erfolgt. Abgesehen davon, dass sich durch das Umschalten in die vierte Variante 4.4 des vierten Ganges eine Drehzahlabsenkung des Rotors R der Elektromaschine EM erreichen lässt, ist es hierdurch zudem möglich, die Verbrennungskraftmaschine VKM durch Öffnen des ersten Schaltelements K1 jederzeit abzukoppeln, wenn über die Elektromaschine EM angetrieben oder gebremst (Rekuperation) werden soll.In addition, the gearboxes G from the 7th until 9 also a reduction in the speed of the electric machine EM by switching from the first variant 4.1 in the fourth variant 4.4 of the fourth gear can be realized. To do this, starting with the first variant 4.1 while maintaining the tractive force via the internal combustion engine VKM first the load-free third switching element K3 designed and the also load-free, sixth switching element K5 inserted, with a speed adjustment to represent the load freedoms by speed control of the electric machine EM he follows. Apart from that, by switching to the fourth variant 4.4 of the fourth gear a reduction in the speed of the rotor R. the electric machine EM can be achieved, it is also possible to use the internal combustion engine VKM by opening the first switching element K1 uncouple at any time when using the electric machine EM is to be driven or braked (recuperation).

Zudem kann bei langsamer werdendem Fahrzeug eine Rückschaltung vom vierten Gang in den dritten Gang vorbereitet werden, indem zunächst von der vierten Variante 4.4 in die erste Variante 4.1 des vierten Ganges gewechselt wird, während über die Verbrennungskraftmaschine VKM bei geschlossenem ersten Schaltelement K1 die Zugkraft erhalten wird. In der ersten Variante 4.1 des vierten Ganges ist dann das dritte Schaltelement K3 geschlossen, über welches im Zuge der Rückschaltung in die erste Variante 3.1 des dritten Ganges ein Stützen der Zugkraft erfolgen kann.In addition, when the vehicle is slowing down, a downshift from fourth gear to third gear can be prepared by first using the fourth variant 4.4 in the first variant 4.1 the fourth gear is changed while on the internal combustion engine VKM when the first switching element is closed K1 the pulling force is obtained. In the first variant 4.1 of the fourth gear is then the third shift element K3 closed, via which in the course of switching back to the first variant 3.1 the third gear can be used to support the tensile force.

Schließlich zeigen noch die 11 bis 16 Abwandlungsmöglichkeiten der Getriebe G aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9. Diese Abwandlungsmöglichkeiten betreffen dabei anderweitige Einbindungsmöglichkeiten einer Elektromaschine EM. So ist in 11 die Elektromaschine EM nicht koaxial zu dem jeweiligen - vorliegend nicht weiter im Detail dargestellten - Radsatz RS des Getriebes G platziert, sondern achsversetzt angeordnet. Eine Anbindung erfolgt dabei über eine Stirnradstufe SRS, die sich aus einem ersten Stirnrad SR1 und einem zweiten Stirnrad SR2 zusammensetzt. Das erste Stirnrad SR1 ist dabei seitens des Radsatzes RS dort drehfest angebunden, wo bei den Varianten der 2, 3, 5 und 7 bis 9 der Rotor R drehfest angebunden war. Das Stirnrad SR1 steht dann mit dem Stirnrad SR2 im Zahneingriff, welches drehfest auf einer Eingangswelle EW der Elektromaschine EM platziert ist, die innerhalb der Elektromaschine EM die Anbindung an den - vorliegend nicht weiter dargestellten - Rotor der Elektromaschine EM herstellt.Finally, they show 11 until 16 Modification options for the gearbox G from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 . These modification options relate to other options for integrating an electric machine EM . So is in 11 the electric machine EM not coaxial with the respective - not shown in any further detail here - wheelset RS of the transmission G placed, but offset from the axis. A connection is made via a spur gear stage SRS arising from a first spur gear SR1 and a second spur gear SR2 composed. The first spur gear SR1 is on the part of the wheelset RS tied in a non-rotatable manner where in the variants of the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 the rotor R. was tied non-rotatably. The spur gear SR1 then stands with the spur gear SR2 in tooth engagement, which rotatably on an input shaft EW of the electric machine EM that is placed inside the electric machine EM the connection to the rotor of the electric machine - not shown any further here EM manufactures.

Auch bei der Abwandlungsmöglichkeit nach 12 ist die Elektromaschine EM achsversetzt zu dem jeweiligen Radsatz RS des jeweiligen Getriebes G platziert. Im Unterschied zu der vorhergehenden Variante nach 11 ist eine Anbindung dabei aber nicht über eine Stirnradstufe SRS, sondern über einen Zugmitteltrieb ZT vorgenommen. Dieser Zugmitteltrieb ZT kann dabei als Riemen-oder auch Kettentrieb ausgestaltet sein. Seitens des Radsatzes RS ist der Zugmitteltrieb ZT dann an der Stelle angebunden, an welcher bei den Getrieben G aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9 jeweils eine drehfeste Anbindung des Rotors R vollzogen war. Über den Zugmitteltrieb ZT wird dabei dann eine Koppelung zu einer Eingangswelle EW der Elektromaschine EM hergestellt, die wiederum innerhalb der Elektromaschine EM eine Anbindung an den Rotor der Elektromaschine vornimmt.Even with the possibility of modification 12th is the electric machine EM off-axis to the respective wheelset RS of the respective gear G placed. In contrast to the previous variant after 11 a connection is not via a spur gear stage SRS , but via a traction drive ZT performed. This traction drive ZT can be designed as a belt or chain drive. On the part of the wheelset RS is the traction drive ZT then tied to the point where the gearboxes were G from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 each a non-rotatable connection of the rotor R. was completed. Via the traction drive ZT there is then a coupling to an input shaft EW of the electric machine EM produced, in turn, within the electrical machine EM makes a connection to the rotor of the electric machine.

Im Falle der Abwandlungsmöglichkeit nach 13 ist eine Einbindung der achsversetzt zu dem jeweiligen Radsatz RS platzierten Elektromaschine EM über eine Planetenstufe PS und eine Stirnradstufe SRS realisiert. Dabei ist die Planetenstufe PS dem Radsatz RS nachgeschaltet, wobei abtriebsseitig der Planetenstufe PS dann die Stirnradstufe SRS vorgesehen ist, über welche die Verbindung zu der Elektromaschine EM hergestellt ist. Die Planetenstufe PS setzt sich dabei aus einem Hohlrad HO, einem Planetensteg PT und einem Sonnenrad SO zusammen, wobei der Planetensteg PT mindestens ein Planetenrad PR drehbar gelagert führt, welches sowohl mit dem Sonnenrad SO als auch dem Hohlrad HO im Zahneingriff steht.In the case of the possibility of modification after 13th is an integration of the axially offset to the respective wheelset RS placed electric machine EM via a planetary stage PS and a spur gear stage SRS realized. Here is the planetary stage PS the wheelset RS downstream, with the planetary stage on the output side PS then the spur gear stage SRS is provided via which the connection to the electric machine EM is made. The planetary stage PS consists of a ring gear HO , a planetary bridge PT and a sun gear SO together, with the planetary web PT at least one planet gear PR rotatably mounted leads, which both with the sun gear SO as well as the ring gear HO is in mesh.

Vorliegend ist der Planetensteg PT seitens des Radsatzes RS dort drehfest angebunden, wo bei den Getrieben G aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9 jeweils eine drehfeste Anbindung des Rotors R vollzogen war. Dagegen ist das Hohlrad HO permanent am drehfesten Bauelement GG festgesetzt, während das Sonnenrad SO drehfest mit einem ersten Stirnrad SR1 der Stirnradstufe SRS verbunden ist. Das erste Stirnrad SR1 kämmt dann mit einem zweiten Stirnrad SR2 der Stirnradstufe SRS, welches drehfest auf einer Eingangswelle EW der Elektromaschine EM vorgesehen ist. In diesem Fall ist die Elektromaschine EM also seitens des Radsatzes RS über zwei Übersetzungsstufen angebunden.The present is the planetary bridge PT on the part of the wheelset RS Tied there in a torque-proof manner where with the gearboxes G from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 each a non-rotatable connection of the rotor R. was completed. The ring gear is against it HO permanently on the non-rotatable component GG fixed while the sun gear SO non-rotatably with a first spur gear SR1 the spur gear stage SRS connected is. The first spur gear SR1 then meshes with a second spur gear SR2 the spur gear stage SRS , which rotatably on an input shaft EW of the electric machine EM is provided. In this case it is the electric machine EM so on the part of the wheelset RS connected via two translation levels.

Auch bei der Abwandlungsmöglichkeit aus 14 ist eine Einbindung der Elektromaschine EM seitens des Radsatzes RS über eine Planetenstufe PS und eine Stirnradstufe SRS vorgenommen. Dabei entspricht die Abwandlungsmöglichkeit weitestgehend der Variante nach 13, mit dem Unterschied, dass bei der Planetenstufe PS nun das Sonnenrad SO am drehfesten Bauelement GG festgesetzt ist, während das Hohlrad HO drehfest mit dem ersten Stirnrad SR1 der Stirnradstufe SRS verbunden ist. Konkret sind dabei das Hohlrad HO und das erste Stirnrad SR1 bevorzugt einstückig ausgebildet, indem das Hohlrad HO an einem Außenumfang mit einer Verzahnung ausgestattet ist. Im Übrigen entspricht die Abwandlungsmöglichkeit nach 14 sonst der Variante nach 13, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Also with the possibility of modification 14th is an integration of the electric machine EM on the part of the wheelset RS via a planetary stage PS and a spur gear stage SRS performed. The modification option largely corresponds to the variant 13th , with the difference that at the planetary stage PS now the sun gear SO on the non-rotatable component GG is fixed while the ring gear HO non-rotatably with the first spur gear SR1 the spur gear stage SRS connected is. Specifically, the ring gear is here HO and the first spur gear SR1 preferably formed in one piece by the ring gear HO is equipped with a toothing on an outer circumference. Otherwise, the possibility of modification corresponds to 14th otherwise according to the variant 13th , so that reference is made to what has been described in this regard.

Des Weiteren zeigt 15 eine weitere Abwandlungsmöglichkeit der Getriebe G aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9, wobei auch hier eine Einbindung der Elektromaschine EM über eine Stirnradstufe SRS und eine Planetenstufe PS vorgenommen. Im Unterschied zu der vorhergehenden Variante nach 14 folgt auf den Radsatz RS hierbei aber zunächst die Stirnradstufe SRS, während die Planetenstufe PS im Kraftfluss zwischen Stirnradstufe SRS und Elektromaschine EM vorgesehen ist. Die Planetenstufe PS umfasst ebenfalls wieder die Elemente Hohlrad HO, Planetensteg PT und Sonnenrad SO, wobei der Planetensteg PT mehrere Planetenräder PR1 und PR2 drehbar gelagert führt, die jeweils sowohl mit dem Sonnenrad SO als auch dem Hohlrad HO im Zahneingriff stehen.Furthermore shows 15th Another possibility to modify the gearbox G from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 , whereby also here an integration of the electric machine EM via a spur gear stage SRS and a planetary stage PS performed. In contrast to the previous variant after 14th follows the wheelset RS but here the spur gear stage first SRS while the planetary stage PS in the power flow between the spur gear stage SRS and electric machine EM is provided. The planetary stage PS again includes the elements ring gear HO , Planetary bridge PT and sun gear SO , with the planetary web PT several planet gears PR1 and PR2 rotatably mounted leads, each with both the sun gear SO as well as the ring gear HO are in mesh.

Wie in 15 zu erkennen ist, ist ein erstes Stirnrad SR1 der Stirnradstufe SRS seitens des Radsatzes RS drehfest angebunden, wobei diese Anbindung dabei an der Stelle vorgenommen ist, an welcher bei den Getrieben aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9 jeweils eine drehfeste Anbindung des Rotors R vollzogen war. Das erste Stirnrad SR1 kämmt mit einem zweiten Stirnrad SR2 der Stirnradstufe SRS, welches drehfest mit dem Planetensteg PT der Planetenstufe PS verbunden ist. Das Hohlrad HO ist permanent am drehfesten Bauelement GG festgesetzt, während das Sonnenrad SO drehfest auf einer Eingangswelle EW der Elektromaschine EM vorgesehen ist.As in 15th can be seen is a first spur gear SR1 the spur gear stage SRS on the part of the wheelset RS non-rotatably connected, this connection being made at the point at which in the gearboxes from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 each a non-rotatable connection of the rotor R. was completed. The first spur gear SR1 meshes with a second spur gear SR2 the spur gear stage SRS , which rotates with the planetary bridge PT the planetary stage PS connected is. The ring gear HO is permanently on the non-rotatable component GG fixed while the sun gear SO non-rotatably on an input shaft EW of the electric machine EM is provided.

Schließlich zeigt noch 16 eine weitere Abwandlungsmöglichkeit der Getriebe G aus den 2, 3, 5 und 7 bis 9, wobei diese Abwandlungsmöglichkeit im Wesentlichen der vorhergehenden Variante nach 15 entspricht. Einziger Unterschied ist dabei, dass nun das Sonnenrad SO der Planetenstufe PS permanent am drehfesten Bauelement GG festgesetzt ist, während das Hohlrad HO der Planetenstufe PS drehfest mit der Eingangswelle EW der Elektromaschine EM verbunden ist. Im Übrigen entspricht die Abwandlungsmöglichkeit nach 16 sonst der Variante nach 15, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Finally still shows 16 Another possibility to modify the gearbox G from the 2 , 3 , 5 and 7th until 9 , whereby this possibility of modification is essentially according to the previous variant 15th is equivalent to. The only difference is that now the sun gear SO the planetary stage PS permanently on the non-rotatable component GG is fixed while the ring gear HO the planetary stage PS non-rotatably with the input shaft EW of the electric machine EM connected is. Otherwise, the possibility of modification corresponds to 16 otherwise according to the variant 15th , so that reference is made to what has been described in this regard.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann ein Getriebe mit kompaktem Aufbau und mit gutem Wirkungsgrad realisiert werden.By means of the embodiments according to the invention, a transmission with a compact structure and with good efficiency can be realized.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

GG
Getriebetransmission
RSRS
RadsatzWheelset
GGGG
Drehfestes BauelementNon-rotatable component
P1P1
Erster PlanetenradsatzFirst planetary gear set
E11E11
Erstes Element des ersten PlanetenradsatzesFirst element of the first planetary gear set
E21E21
Zweites Element des ersten PlanetenradsatzesSecond element of the first planetary gear set
E31E31
Drittes Element des ersten PlanetenradsatzesThird element of the first planetary gear set
P2P2
Zweiter PlanetenradsatzSecond planetary gear set
E12E12
Erstes Element des zweiten PlanetenradsatzesFirst element of the second planetary gear set
E22E22
Zweites Element des zweiten PlanetenradsatzesSecond element of the second planetary gear set
E32E32
Drittes Element des zweiten PlanetenradsatzesThird element of the second planetary gear set
P3P3
Dritter PlanetenradsatzThird planetary gear set
E13E13
Erstes Element des dritten PlanetenradsatzesFirst element of the third planetary gear set
E23E23
Zweites Element des dritten PlanetenradsatzesSecond element of the third planetary gear set
E33E33
Drittes Element des dritten PlanetenradsatzesThird element of the third planetary gear set
K1K1
Erstes SchaltelementFirst switching element
K2K2
Zweites SchaltelementSecond switching element
K3K3
Drittes SchaltelementThird switching element
B1B1
Viertes SchaltelementFourth switching element
K4K4
Fünftes SchaltelementFifth switching element
K5K5
Sechstes SchaltelementSixth switching element
SP1SP1
SchaltelementpaarSwitching element pair
SP2SP2
SchaltelementpaarSwitching element pair
SP3SP3
SchaltelementpaarSwitching element pair
1.11.1
Erster GangFirst course
1.21.2
Erster GangFirst course
1.31.3
Erster GangFirst course
1.41.4
Erster GangFirst course
22
Zweiter GangSecond gear
33
Dritter GangThird gear
3.13.1
Dritter GangThird gear
3.23.2
Dritter GangThird gear
4.14.1
Vierter GangFourth gear
4.24.2
Vierter GangFourth gear
4.34.3
Vierter GangFourth gear
4.44.4
Vierter GangFourth gear
Z1Z1
Erster ZusatzgangFirst additional course
Z2Z2
Zweiter ZusatzgangSecond additional course
E1E1
erster Gangfirst course
E2E2
zweiter Gangsecond gear
EDA-VEDA-V
Anfahrfunktion VorwärtsfahrtApproach function forwards travel
GW1GW1
Antriebswelledrive shaft
GW1-AGW1-A
AnschlussstelleJunction
GW2GW2
AbtriebswelleOutput shaft
GW2-AGW2-A
AnschlussstelleJunction
ANON
AnschlusswelleConnecting shaft
EMEM
ElektromaschineElectric machine
SS.
Statorstator
RR.
Rotorrotor
SRSSRS
StirnradstufeSpur gear stage
SR1SR1
StirnradSpur gear
SR2SR2
StirnradSpur gear
PSPS
PlanetenstufePlanetary stage
HOHO
HohlradRing gear
PTPT
PlanetenstegPlanetary bridge
PRPR
PlanetenradPlanetary gear
PR1PR1
PlanetenradPlanetary gear
PR2PR2
PlanetenradPlanetary gear
SOSO
SonnenradSun gear
ZTZT
ZugmitteltriebTraction drive
VKMVKM
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
TSTS
TorsionsschwingungsdämpferTorsional vibration damper
AGAG
DifferentialgetriebeDifferential gear
DWDW
AntriebsräderDrive wheels

Claims (15)

Getriebe (G) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine (EM), eine Antriebswelle (GW1), eine Abtriebswelle (GW2), sowie einen ersten Planetenradsatz (P1), einen zweiten Planetenradsatz (P2) und einen dritten Planetenradsatz (P3), wobei die Planetenradsätze (P1, P2, P3)jeweils mehrere Elemente (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) umfassen, wobei ein erstes (K1), ein zweites (K2), ein drittes (K3), ein viertes (B1) und ein fünftes Schaltelement (K4) vorgesehen sind, und wobei ein Rotor (R) der Elektromaschine (EM) an der Antriebswelle (GW1), an der Abtriebswelle (GW2) oder zumindest einem der Elemente (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) der Planetenradsätze (P1, P2, P3) angebunden ist, dadurch gekennzeichnet, - dass die Antriebswelle (GW1) drehfest mit dem ersten Element (E12) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbunden und über das erste Schaltelement (K1) drehfest mit der Abtriebswelle (GW2) sowie mittels des zweiten Schaltelements (K2) drehfest mit dem dritten Element (E33) des dritten Planetenradsatzes (P3) in Verbindung bringbar ist, - dass die Abtriebswelle (GW2) drehfest mit dem zweiten Element (E21) des ersten Planetenradsatzes (P1) verbunden ist, - dass das dritte Element (E31) des ersten Planetenradsatzes (P1) und das zweite Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) drehfest miteinander in Verbindung stehen und über das dritte Schaltelement (K3) drehfest mit dem zweiten Element (E23) des dritten Planetenradsatzes (P3) verbindbar sind, - dass das dritte Element (E32) des zweiten Planetenradsatzes mittels des vierten Schaltelements (B1) festsetzbar sowie über das fünfte Schaltelement (K4) drehfest mit dem zweiten Element (E23) des dritten Planetenradsatzes (P3) in Verbindung bringbar ist, - und dass das erste Element (E11) des ersten Planetenradsatzes (P1) und das erste Element (E13) des dritten Planetenradsatzes (P3) festgesetzt sind.Transmission (G) for a motor vehicle, comprising an electric machine (EM), a drive shaft (GW1), an output shaft (GW2), and a first planetary gear set (P1), a second planetary gear set (P2) and a third planetary gear set (P3), wherein the planetary gear sets (P1, P2, P3) each comprise several elements (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33), a first (K1), a second (K2), a third (K3 ), a fourth (B1) and a fifth switching element (K4) are provided, and a rotor (R) of the electric machine (EM) on the drive shaft (GW1), on the output shaft (GW2) or at least one of the elements (E11, E21, E31, E12, E22, E32, E13, E23, E33) of the planetary gear sets (P1, P2, P3) is connected, characterized in that - the drive shaft (GW1) rotatably connected to the first element (E12) of the second planetary gear set ( P2) connected and non-rotatably with the output shaft (GW2) via the first switching element (K1) and non-rotatably with the by means of the second switching element (K2) third element (E33) of the third planetary gear set (P3) can be brought into connection, - that the output shaft (GW2) is non-rotatably connected to the second element (E21) of the first planetary gear set (P1), - that the third element (E31) of the first Planetary gear set (P1) and the second element (E22) of the second planetary gear set (P2) are non-rotatably connected to one another and can be connected non-rotatably to the second element (E23) of the third planetary gear set (P3) via the third switching element (K3), third element (E32) of the second planetary gear set can be fixed by means of the fourth shifting element (B1) and can be connected non-rotatably to the second element (E23) of the third planetary gear set (P3) via the fifth shifting element (K4), and that the first element ( E11) of the first planetary gear set (P1) and the first element (E13) of the third planetary gear set (P3) are fixed. Getriebe (G) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich durch selektives paarweises Schließen der fünf Schaltelemente (K1, K2, K3, B1, K4) ein erster Gang zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) - in einer ersten Variante (1.1) durch Betätigen des dritten (K3) und des vierten Schaltelements (B1), - in einer zweiten Variante (1.2) durch Schließen des zweiten (K2) und des vierten Schaltelements (B1), - in einer dritten Variante (1.3) durch Betätigen des vierten (B1) und des fünften Schaltelements (K4), ein zweiter Gang (2) zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) durch Schließen des zweiten (K2) und des dritten Schaltelements (K3), ein dritter Gang (3; 3.1) zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) durch Betätigen des dritten (K3) und des fünften Schaltelements (K4), ein vierter Gang zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) - in einer ersten Variante (4.1) durch Schließen des ersten (K1) und des dritten Schaltelements (K3), - in einer zweiten Variante (4.2) durch Betätigen des ersten (K1) und des zweiten Schaltelements (K2), - sowie in einer dritten Variante (4.3) durch Schließen des ersten (K1) und des fünften Schaltelements (K4), sowie ein erster Zusatzgang (Z1) durch Betätigen des zweiten (K2) und des fünften Schaltelements (K4) ergibt.Gearbox (G) Claim 1 , characterized in that a first gear between drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) - in a first variant (1.1) by actuating the third ( K3) and the fourth switching element (B1), - in a second variant (1.2) by closing the second (K2) and the fourth switching element (B1), - in a third variant (1.3) by actuating the fourth (B1) and the fifth shift element (K4), a second gear (2) between the drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) by closing the second (K2) and the third shift element ( K3), a third gear (3; 3.1) between drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) by actuating the third (K3) and fifth shift element (K4), a fourth gear between drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) - in a first variant (4.1) by closing the first (K1) and the third switching element (K3), - in a second variant (4.2) by actuating the first (K1) and the second switching element (K2), - and in a third Variant (4.3) by closing the first (K1) and the fifth switching element (K4), as well as a first additional gear (Z1) by actuating the second (K2) and the fifth switching element (K4) results. Getriebe (G) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (R) der Elektromaschine (EM) ständig mit dem dritten Element (E33) des dritten Planetenradsatzes (P3) verbunden ist.Gearbox (G) Claim 1 or 2 , characterized in that the rotor (R) of the electric machine (EM) is constantly connected to the third element (E33) of the third planetary gear set (P3). Getriebe (G) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erster Gang (E1) zwischen dem Rotor (R) der Elektromaschine (EM) und der Abtriebswelle (GW2) durch Schließen des dritten Schaltelements (K3) ergibt.Gearbox (G) Claim 3 , characterized in that there is a first gear (E1) between the rotor (R) of the electric machine (EM) and the output shaft (GW2) by closing the third shift element (K3). Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau eine Elektromaschine (EM) vorgesehen ist, welche zum Antrieb der Abtriebswelle (GW2) eingerichtet ist.Transmission (G) according to one of the preceding claims, characterized in that precisely one electric machine (EM) is provided which is set up to drive the output shaft (GW2). Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zudem ein sechstes Schaltelement (K5) vorgesehen ist, über welches das dritte Element (E33) des dritten Planetenradsatzes (P3) drehfest mit dem dritten Element (E31) des ersten Planetenradsatzes (P1) und dem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist.Transmission (G) according to one of the preceding claims, characterized in that a sixth shifting element (K5) is also provided, via which the third element (E33) of the third planetary gear set (P3) rotatably with the third element (E31) of the first planetary gear set ( P1) and the second element (E22) of the second planetary gear set (P2) can be connected. Getriebe (G) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Gang zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) zusätzlich - in einer vierten Variante (1.4) durch Schließen des vierten (B1) und des sechsten Schaltelements (K5), der dritte Gang zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) - in einer ersten Variante (3.1) durch Betätigen des dritten (K3) und des fünften Schaltelements (K4), - in einer zweiten Variante (3.2) durch Schließen des zweiten (K2) und des sechsten Schaltelements (K5), der vierte Gang zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) zudem - in einer vierten Variante (4.4) durch Betätigen des ersten (K1) und des sechsten Schaltelements (K5), sowie ein zweiter Zusatzgang (Z2) durch Schließen des fünften (K4) und des sechsten Schaltelements (K5) ergibt.Gearbox (G) Claim 6 , characterized in that the first gear between the drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) is additionally - in a fourth variant (1.4) by closing the fourth (B1) and the sixth shift element (K5), the third gear between the drive shaft (GW1 ) and output shaft (GW2) - in a first variant (3.1) by actuating the third (K3) and the fifth switching element (K4), - in a second variant (3.2) by closing the second (K2) and the sixth switching element (K5 ), the fourth gear between the drive shaft (GW1) and output shaft (GW2) also - in a fourth variant (4.4) by actuating the first (K1) and the sixth switching element (K5), and a second additional gear (Z2) by closing the fifth (K4) and the sixth switching element (K5) results. Getriebe (G) nach Anspruch 3 oder 4 und Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein zweiter Gang (E2) zwischen dem Rotor (R) der Elektromaschine (EM) und der Abtriebswelle (GW2) durch Schließen des sechsten Schaltelements (K5) ergibt.Gearbox (G) Claim 3 or 4th and Claim 6 or 7th , characterized in that a second gear (E2) results between the rotor (R) of the electric machine (EM) and the output shaft (GW2) by closing the sixth shifting element (K5). Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere der Schaltelemente (K1, K2, K3, B1, K4; K1, K2, K3, B1, K4, K5) jeweils als formschlüssiges Schaltelement realisiert sind.Transmission (G) according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the shifting elements (K1, K2, K3, B1, K4; K1, K2, K3, B1, K4, K5) are each implemented as a form-fitting shifting element. Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Planetenradsatz (P1, P2, P3) als Minus-Planetensatz vorliegt, wobei es sich bei dem jeweiligen ersten Element (E11, E12, E13) des jeweiligen Planetenradsatzes (P1, P2, P3) um ein jeweiliges Sonnenrad, bei dem jeweiligen zweiten Element (E21, E22, E23) des jeweiligen Planetenradsatzes (P1, P2, P3) um einen jeweiligen Planetensteg und bei dem jeweiligen dritten Element (E31, E32, E33) des jeweiligen Planetenradsatzes (P1, P2, P3) um ein jeweiliges Hohlrad handelt.Transmission (G) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective planetary gear set (P1, P2, P3) is present as a minus planetary gear set, the respective first element (E11, E12, E13) of the respective planetary gear set (P1 , P2, P3) to a respective sun gear, to the respective second element (E21, E22, E23) of the respective planetary gear set (P1, P2, P3) to a respective planetary web and to the respective third element (E31, E32, E33) of the respective planetary gear set (P1, P2, P3) is a respective ring gear. Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Planetenradsatz (P3) als Plus-Planetensatz vorliegt, wobei es sich bei dem jeweiligen ersten Element (E13) des jeweiligen Planetenradsatzes (P3) um ein jeweiliges Sonnenrad, bei dem jeweiligen zweiten Element (E23) des jeweiligen Planetenradsatzes (P3) um ein jeweiliges Hohlrad und bei dem jeweiligen dritten Element (E33) des jeweiligen Planetenradsatzes (P3) um einen jeweiligen Planetensteg handelt.Gear (G) according to one of the preceding Claims 1 until 9 , characterized in that the respective planetary gear set (P3) is present as a plus planetary set, the respective first element (E13) of the respective planetary gear set (P3) being a respective sun gear, the respective second element (E23) of the respective planetary gear set (P3) is a respective ring gear and the respective third element (E33) of the respective planetary gear set (P3) is a respective planetary carrier. Getriebe (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Schaltelemente (K1, K2; B1, K4; K3, K5) zu je einem Schaltelementpaar (SP1; SP2; SP3) zusammengefasst sind, welchem je ein Betätigungselement zugeordnet ist, wobei über das je eine Betätigungselement aus einer jeweiligen Neutralstellung heraus einerseits das eine Schaltelement (K1; B1; K3) und andererseits das andere Schaltelement (K2; K4; K5) des jeweiligen Schaltelementpaares (SP1; SP2; SP3) betätigbar ist.Transmission (G) according to one of the preceding claims, characterized in that at least two shift elements (K1, K2; B1, K4; K3, K5) are combined to form a pair of shift elements (SP1; SP2; SP3), each of which is assigned an actuating element , whereby one switching element (K1; B1; K3) on the one hand and the other switching element (K2; K4; K5) of the respective switching element pair (SP1; SP2; SP3) can be actuated via the respective actuating element from a respective neutral position. Kraftfahrzeugantriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, umfassend ein Getriebe (G) nach einem oder auch mehreren der Ansprüche 1 bis 12.Motor vehicle drive train for a hybrid vehicle, comprising a transmission (G) according to one or more of the Claims 1 until 12th . Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (G) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung eines Ladebetriebes oder eines Startbetriebes lediglich das zweite Schaltelement (K2) geschlossen wird.Method for operating a transmission (G) according to Claim 3 , characterized in that only the second switching element (K2) is closed to represent a charging mode or a starting mode. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (G) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung eines Anfahrmodus für Vorwärtsfahrt bei Antrieb über die Antriebswelle (GW1) das fünfte Schaltelement (K4) geschlossen wird.Method for operating a transmission (G) according to Claim 3 , characterized in that the fifth switching element (K4) is closed to display a starting mode for forward travel when driving via the drive shaft (GW1).
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070129202A1 (en) 2005-12-02 2007-06-07 Madhusudan Raghavan Electrically variable transmission having three planetary gear sets, four fixed interconnections and clutched input
DE102016207426A1 (en) 2016-04-29 2017-11-02 Zf Friedrichshafen Ag Transmission for a motor vehicle, and drive train for a motor vehicle with such a transmission

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